Alpine plant

för att överleva är alpina växter anpassade till förhållandena på höga höjder, inklusive kyla, torrhet, höga nivåer av ultraviolett strålning och reproduktionssvårigheter.

Surviving low temperature extremesEdit

de flesta alpina växter står inför extrema låga temperaturer vid någon tidpunkt i sina liv. Det finns ett antal sätt att en växt kan överleva dessa ytterligheter., Växter kan undvika exponering för låg temperatur genom att använda olika former av säsongs fenologi, morfologi, eller genom variabel tillväxt form preferens. De kan också undvika frysning av deras exponerade vävnader genom att öka mängden lösningar i sina vävnader, känd som fryspunkten depression. En annan, något liknande, metod växter kan använda för att undvika frysning är hypotermi, vilket förhindrar is kristallisation inom växtvävnader. Dessa metoder är endast tillräckliga när temperaturen bara är måttligt kall., I den alpina zonen är temperaturerna ofta tillräckligt låga för att dessa metoder inte är tillräckliga. När växter behöver en mer permanent lösning kan de utveckla frystolerans. Växter kan också dehydrera sina celler genom att flytta vatten till intercellulära utrymmen. Detta orsakar isbildning utanför cellen där iskristaller inte kommer att orsaka skador. När alla dessa strategier misslyckas med att förhindra frostskador, har alpina växter ofta kapacitet att reparera eller ersätta de skadade organen. Eftersom det ofta är svårt att förhindra skador beror många alpina växter på ersättning av sina organ., De hjälper till att göra detta möjligt genom att placera sina meristems under marken, där temperaturen i allmänhet är varmare.

fotosyntes och andningsratesedit

fotosyntes och andningsfrekvens är inte enhetliga under hela växtsäsongen. I början av växtsäsongen har nya skott låga nettofotsynteshastigheter och höga andningshastigheter på grund av snabb tillväxt av nya skott. När temperaturen stiger i ett växter mikroklimat, netto fotosyntesen kommer att öka så länge gott om vatten är tillgänglig och kommer topp under blomningen., Alpina växter kan börja fotosyntetisera och nå maximal fotosyntes vid lägre temperaturer jämfört med växter anpassade till lägre höjder och varmare klimat. Detta beror på de kombinerade effekterna av genotyp och miljöfaktorer.

undvikande av uttorkningedit

i alpina områden är tillgången på vatten ofta variabel., Bryophytes och lavar uppvisar hög uttorkningstolerans, vilket bidrar till deras överflöd i alla alpina områden livsmiljöer. Bland högre växter är vävnadstorkning sällsynt vid höga höjder. Om det inträffar, det händer normalt att växter som växer på utsatta platser, där vind stress ökar. Alpina växter undviker vattenförlust genom djup rotning och ökad stomatal kontroll. Växter med låg höjd når normalt maximal stomatalöppning på morgonen medan alpina växter når maximal öppning mitt på dagen, när temperaturen är störst., Alpina saftiga växter använder ofta CAM fotosyntes för att undvika vattenförlust.

undvikande av ultraviolett strålningsedit

eftersom ultraviolett strålning tenderar att öka med höjd, antas det ofta vara en stressfaktor bland alpina växter. Tidigare har det varit många försök att undersöka hur ultraviolett strålning kan påverka alpina växtformer. Det är dock osäkert om tillväxten och utvecklingen av växter påverkas av ultraviolett strålning., Det är inte heller klart om strålningen är ansvarig för att främja genetisk differentiering, vilket leder till stunted tillväxtformer.

ReproductionEdit

alpina växter använder både sexuell reproduktion och asexuell reproduktion. Sexuell reproduktion har gränser i höga alpina områden, särskilt i områden med en kort växtsäsong i alpina zoner på höga breddgrader. I tropiska alpina zoner med en året runt växtsäsong, som norra Anderna, kan växter blomma året runt. Oavsett när alpina växter blommar, är pollinatorer ofta knappa., Pollinatorernas aktivitet minskar med ökande höjd. De vanligaste pollinatorerna i den alpina zonen är humlor och flugor. Växter använder olika strategier för att hantera dessa gränser, inklusive alternativ blomningstid och klonal förökning.

tidig blomning plantsEdit

vissa växter blommar omedelbart efter snösmältning eller jordtining., Dessa tidiga blommande växter bildar alltid sina blommor under föregående säsong, kallad förformation. Denna blomma primordium produceras ett till tre år före blomningen som säkerställer att blomningen inte försenas efter snösmältning och att med rätt miljöförhållanden kommer det att finnas tillräckligt med tid för fröuppsättning. Följaktligen riskerar de frostskador på den förformade blomställningen. För att minimera frostskador är förformade blommor ofta omgivna av tätt packade högblad som är tätt täckta av trichomes. Detta hjälper till att hålla inredningen i en blomknopp varm., På grund av tidig säsong pollinator begränsning, växter som blommar tidigt i allmänhet har en låg grad av reproduktiv framgång. En fördel med blommande tidigt är att frön som produceras har större chans att utvecklas till mognad före nästa frysning. De har också en hög outcrossing takt, vilket bidrar till att öka den genetiska mångfalden. Hastighet och tid för blomning är beroende av tiden för snösmältning, temperatur och fotoperiod, men oftast sker 10 till 20 dagar efter snösmältning.

mid-season floweringEdit

ungefär hälften av alla alpina arter blomma i mitten av säsongen., Blommande på säsongens topp kombinerar några av fördelarna och riskerna med tidiga blommande och sena blommande växter. Vissa mitten av säsongen växter pre-form av sina blomställningar, men inte alla gör.

Senblommandeedit

sen blomning inträffar efter den huvudsakliga växtsäsongen slutar. De har en hög fröproduktion men deras frön har en minskad mognadsgrad på grund av tidsbegränsningar. Dessa växter tenderar att självbestämning, apomixis och vivipary.,

Klonförökning

eftersom investeringar i blommor och fröproduktion kan vara kostsamt för alpina växter använder de ofta klonförökning. Denna strategi blir allt vanligare när höjden ökar och är vanligast bland kryptogamer och gräs. Vissa alpina växter använder den som sin dominerande reproduktionsmetod. I dessa växter är sexuell reproduktion sällsynt och bidrar inte signifikant till reproduktiv produktion. Ett exempel på en sådan växt är Carex curvula, som uppskattas ha en klonal ålder på cirka 2000 år.,

efter etableringen sker varje år ny skotttillväxt snabbt från den perenna knoppen som vanligtvis ligger nära markytan. Denna tillväxt sker efter snösmältning när marktemperaturen är över 0 ° C. Vissa arter, som Erythronium grandiflorum, kan börja ny skotttillväxt före snösmältning eftersom de har sina perenna knoppar som ligger i lökar begravda djupt i jorden., När nya löv sticker ut från snön, avger de nya skotten värme från termisk rarodiation och / eller andningsvärme som smälter den omgivande snön. Detta utsätter mer jord för solstrålning, värmer upp det och tillåter ny tillväxt att accelerera.