om te overleven zijn alpiene planten aangepast aan de omstandigheden op grote hoogte, waaronder kou, droogte, hoge niveaus van ultraviolette straling en moeite met voortplanting.
overlevende lage temperatuur extremesEdit
De meeste alpenplanten worden op een bepaald moment in hun leven geconfronteerd met lage temperatuur extremen. Er zijn een aantal manieren waarop een plant deze extremen kan overleven., Planten kunnen blootstelling aan lage temperatuur vermijden door gebruik te maken van verschillende vormen van seizoensgebonden fenologie, morfologie, of door variabele groeivormvoorkeur. Zij kunnen ook het bevriezen van hun blootgestelde weefsels vermijden door de hoeveelheid opgeloste stoffen in hun weefsels te verhogen, die als vriespunt depressie wordt bekend. Een andere, enigszins vergelijkbare methode die planten kunnen gebruiken om bevriezing te voorkomen, is onderkoeling, waardoor ijskristallisatie in plantenweefsels wordt voorkomen. Deze methoden zijn alleen voldoende wanneer de temperatuur slechts matig koud is., In de alpenzone zijn de temperaturen vaak laag genoeg dat deze methoden niet voldoende zijn. Wanneer planten een meer permanente oplossing nodig hebben, kunnen ze vriestolerantie ontwikkelen. Planten kunnen hun cellen ook uitdrogen door water naar intercellulaire ruimten te verplaatsen. Dit veroorzaakt ijsvorming buiten de cel waar ijskristallen geen schade veroorzaken. Wanneer al deze strategieën er niet in slagen om vorstschade te voorkomen, hebben alpine planten vaak de capaciteit om de beschadigde organen te herstellen of te vervangen. Omdat het vaak moeilijk is om schade te voorkomen, zijn veel alpenplanten afhankelijk van de vervanging van hun organen., Ze helpen dit mogelijk te maken door hun meristems onder de grond te plaatsen, waar de temperaturen over het algemeen warmer zijn.
fotosynthese-en ademhalingspercentages
fotosynthese-en ademhalingspercentages zijn niet uniform gedurende het groeiseizoen. Aan het begin van het groeiseizoen hebben nieuwe scheuten een lage netto fotosynthese en een hoge ademhaling als gevolg van de snelle groei van nieuwe scheuten. Als de temperatuur stijgt in een plant microklimaat, de netto fotosynthese snelheid zal toenemen zolang er voldoende water beschikbaar is en zal piek tijdens de bloei., Alpine planten zijn in staat om te beginnen met fotosynthese en bereiken maximale fotosynthese snelheid bij lagere temperaturen in vergelijking met planten aangepast aan lagere hoogtes en warmere klimaten. Dit komt door de gecombineerde effecten van genotype en omgevingsfactoren.
Avoidance of desiccationEdit
in alpine gebieden is de beschikbaarheid van water vaak variabel., Bryofyten en korstmossen vertonen een hoge verdrogingstolerantie, wat bijdraagt aan hun overvloed in alle alpiene gebieden habitats. Bij hogere planten is weefseluitdroging zeldzaam op grote hoogte. Als het wel voorkomt, gebeurt het normaal gesproken bij planten die groeien op blootgestelde plaatsen, waar de windstress toeneemt. Alpine planten voorkomen waterverlies door diepe beworteling en verhoogde stomatale controle. Planten op lage hoogte bereiken normaal gesproken maximale stomatale opening in de ochtend, terwijl alpine planten bereiken maximale opening halverwege de dag, wanneer de temperatuur het grootst is., Alpine succulenten maken vaak gebruik van CAM fotosynthese om waterverlies te voorkomen.
vermijding van ultraviolette straling
omdat ultraviolette straling de neiging heeft toe te nemen met de hoogte, wordt vaak aangenomen dat het een stressfactor is bij alpiene planten. In het verleden zijn er veel pogingen gedaan om te onderzoeken hoe ultraviolette straling Alpine plantenvormen kan beïnvloeden. Het is echter onzeker of de groei en ontwikkeling van planten wordt beïnvloed door ultraviolette straling., Het is ook niet duidelijk of de straling verantwoordelijk is voor het bevorderen van genetische differentiatie, wat leidt tot belemmerde groeivormen.
Reproductiedit
alpiene planten maken gebruik van zowel seksuele reproductie als aseksuele reproductie. Seksuele voortplanting heeft grenzen in hoogalpiene gebieden, vooral in gebieden met een kort groeiseizoen in alpiene gebieden op grote breedtegraden. In tropische alpengebieden met een groeiseizoen het hele jaar door, zoals de noordelijke Andes, kunnen planten het hele jaar door bloeien. Ongeacht wanneer alpenplanten bloeien, bestuivers zijn vaak schaars., De activiteit van bestuivers neemt af met toenemende hoogte. De meest voorkomende bestuivers in de alpenzone zijn hommels en vliegen. Planten maken gebruik van verschillende strategieën om te gaan met deze grenzen, met inbegrip van alternatieve bloeitijd en klonen vermeerdering.
vroegbloeiende plantedit
Glory-of-the-Snow is een alpenplant die zijn bloemen in het vorige seizoen voorbrengt, zodat hij kan bloeien zodra de sneeuw begint te smelten in het voorjaar
sommige planten bloeien onmiddellijk na het smelten van de sneeuw of het ontdooien van de grond., Deze vroegbloeiende planten vormen altijd hun bloemen in het vorige seizoen, genaamd preformation. Deze bloem primordium wordt één tot drie jaar voor de bloei geproduceerd wat ervoor zorgt dat de bloei niet vertraagd wordt na de sneeuwsmelt en dat er bij de juiste omgevingsomstandigheden voldoende tijd is voor het instellen van zaad. Daardoor lopen ze het risico dat de voorgevormde bloeiwijze door vorst wordt beschadigd. Om vorstschade te minimaliseren, worden voorgevormde bloemen vaak omgeven door dicht opeengepakte schutbladen die dicht bedekt zijn met trichomen. Dit helpt om het interieur van een bloemknop warm te houden., Als gevolg van vroege seizoen bestuiver beperking, planten die vroeg bloeien hebben over het algemeen een lage mate van reproductieve succes. Een voordeel van vroeg bloeien is dat zaden die worden geproduceerd een grotere kans hebben om zich te ontwikkelen tot volwassenheid voor de volgende bevriezing. Ze hebben ook een hoge outcrossing tarief, die helpt om de genetische diversiteit te verhogen. Snelheid en bloeitijd is afhankelijk van de tijd van de sneeuwmelting, temperatuur en fotoperiode, maar komt meestal 10 tot 20 dagen na de sneeuwmelting voor.
Mid-season flowerindit
Ongeveer de helft van alle alpiene soorten bloeien in mid-season., Bloeien op het seizoenspiek combineert enkele van de voordelen en risico ‘ s van vroegbloeiende en laatbloeiende planten. Sommige mid-season planten pre-vorm van hun bloeiwijzen, maar niet alle doen.
Late bloeiperiode
Late bloei treedt op na het einde van het hoofdgroeiseizoen. Ze hebben een hoge zaadopbrengst, maar hun zaden hebben een verminderde mate van rijping vanwege tijdsdruk. Deze planten neigen naar zelfbestuiving, apomixis en vivipary.,
klonen vermeerdering
omdat investeringen in bloemen en zaadproductie voor alpiene planten duur kunnen zijn, maken zij vaak gebruik van klonen. Deze strategie wordt steeds vaker als hoogte toeneemt, en is het meest gebruikelijk onder cryptogams en grassen. Sommige alpenplanten gebruiken het als hun overheersende voortplantingsmethode. In deze planten is seksuele voortplanting zeldzaam en draagt niet significant bij aan reproductieve output. Een voorbeeld van een dergelijke plant is Carex curvula, die naar schatting een kloonleeftijd van ongeveer 2000 jaar heeft.,
Erythronium grandiflorum
na de instelling treedt elk jaar een nieuwe scheutgroei op vanuit de vaste knop die gewoonlijk dicht bij het bodemoppervlak ligt. Deze groei vindt plaats na sneeuwsmelt wanneer de bodemtemperatuur boven 0 °C is.sommige soorten, zoals Erythronium grandiflorum, kunnen een nieuwe scheutgroei beginnen voor sneeuwsmelt, omdat ze hun vaste toppen hebben in bollen die diep in de grond zijn begraven., Als nieuwe bladeren uit de sneeuw steken, geven de nieuwe scheuten warmte af door thermische reradiatie en / of ademhalingswarmte die de omringende sneeuw smelt. Dit stelt meer bodem bloot aan zonnestraling, verwarmt het en laat nieuwe groei versnellen.