Період спокою у рослин

У середніх широтах, де зима супроводжується значним зниженням температури по-порівнянні з літом, взимку рослини практично не вегетируют, або ростуть дуже-дуже слабо, майже непомітно. Прийнято вважати, що рослини вступають в період спокою або сплячки, так як процеси їх життєдіяльності протікають слабо.

Багато рослин, стебло яких дерев`яніє, є листопадними. Зазвичай це все листяні дерева, які скидають листя при похолоданні у помірному кліматі, а в тропічних районах дерева скидають листя в посуху. Серед кімнатних рослин відомі такі листопадні рослини як карликовий гранат, гортензія або фуксія (є ще багато інших). Такі метаморфози вчені пояснюють обмінними процесами в рослині, яке готується до періоду спокою. Рослини на рівні генної пам`яті готуються до періоду спокою, щоб пережити несприятливі умови до кращих часів, тому зі зміною клімату поступово зменшують вміст води в своїх органах і тканинах, і накопичують запаси речовин в резерві. Зміни хімічного складу відбуваються і в колоїдних речовинах на рівні цитоплазми клітин. Таким чином рослина підвищує свою резистентність до несприятливих умов зовнішнього середовища.

Ботаніки поділяють період спокою на дві категорії: вимушений і глибокий. У деяких джерелах період спокою називають природним і штучним. Вимушений або штучний спокій пов`язаний з відсутністю нормальних умов для вегетації, але якщо надати рослині відсутні умови - воно вийде зі стану спокою, прокинеться. Вимушений період спокою можна пояснити на прикладі насіння рослин: зібрані насіння зазвичай зберігають до настання часу посадки в сухому приміщенні. Це вимушене стан спокою, так як при намочуванні насіння або надходженні до них вологи стан спокою припиняється, насіння починає нормально проростати.

Чому відбувається глибокий або природний спокій - це питання до сих пір є каменем спотикання у біологів. А що вже говорити про квітникарів, які приходять в подив, коли деякі кімнатні рослини повинні за всіма ознаками зануритися в спокій, а вони продовжують вегетувати? Частим прикладом цієї картини бувають глоксинії, цикламени та інші квітучі не в строк кімнатні рослини. Вчені припускають, що глибокий природний спокій настає через синтезу рослинами підвищеного вмісту гальмують зростання (ростінгібірующіх) речовин - з одного боку, і зменшенням концентрації стимулюють ріст речовин - з іншого. Передбачається, що при природному спокої в клітці ще не відбулися структурні та хімічні зміни, що будять рослина від сплячки. При штучному спокої ці зміни вже відбулися, але не виявляються через несприятливі для вегетації умов зовнішнього середовища.

Під час спостереження за бульбами картоплі вчені помітили, що вони знаходяться в глибокому спокої в період після збору їх врожаю, в перші кілька місяців. Навіть при створенні найсприятливіших умов в цей час - перші пару місяців - бульби картоплі не проростають, чим викликають у ботаніків масу питань і припущень. Парадоксально (хоча сприймається нами як норма), що через два-три місяці картопля без жодного впливу починає проростати навіть поза сприятливих умов, тим самим прокидаючись від природного стану спокою. Цікаво ще й те, що покояться бульби мають більш високу стійкість до фітопатогенних мікроорганізмів в порівнянні з бульбами, що вийшли зі стану спокою і готовими до зростання. Так що ж таке стан спокою, і чим воно викликається - однозначної відповіді на це питання поки немає.

З`явилася думка, що вихід зі стану спокою пов`язаний з підвищенням інтенсивності дихання у рослин. Але в результаті експериментів виявилося, що інтенсивність дихання посилюється як під впливом стимуляторів так і під впливом інгібіторів росту, тобто, фітогормони для збільшення і уповільнення зростання однаково підвищують інтенсивність дихання. І гіпотеза про вплив одного лише дихання на стан спокою не підтвердилася.

У незліченних експериментах були знайдені спеціальні хімічні речовини, які можуть вивести зі стану спокою рослини. Дія тіосечовини, роданистих солей, етиленхлоргідрин може змусити прорости Щойно зібране бульби картоплі. Під впливом парів ефіру або теплих ванн нирки деяких деревних декоративних рослин починають рости посеред зими і навіть можуть перейти потім до цвітіння. Таким способом можна навіть отримати квітучу бузок взимку. Подібні методи і засоби застосовують і до цибулинних рослин, називаючи процеси вигонки. Для виведення зі стану спокою діють парами синильної кислоти, тимолу, камфори, ацетону, світильним газом і тютюновим димом (приклад описаний в статті про вирощування ананаса). Вихід зі стану спокою може також статися під впливом різних впливів - високої або низької температури, механічних пошкоджень тканин. Те ж саме спостерігається і при зануренні в стан спокою. На противагу тій, що вигнала були знайдені способи впливу на рослини для продовження стану спокою, наприклад, пари метилового ефіру нафтілуксусной кислоти затримують проростання бульб все того ж картоплі.

Тривалість періоду спокою як у різних видів, так і у сортів в межах одного виду рослини може істотно різнитися. Це пояснюється генетичними особливостями рослини і умовами зовнішнього середовища. Тому дітки одного і того ж гібіскуса, рознесені по південному та північному підвіконнях можуть впадати в стан спокою і виходити з нього в різний час, проте лежать в основі спокою і проростання біохімічні механізми, внутрішні і зовнішні чинники, є загальними для всіх рослин.