biologiczny koszt nabywania odporności

(ekologia lasu, środowiskowe zagrożenia drzew i drzewostanów), drzewa, podobnie jak inne organizmy, reagując na stresy środowiskowe uruchamiają mechanizmy obronne zmierzające do osłabienia lub wręcz usunięcia zakłóceń we wzroście i rozwoju, dzięki czemu możliwe jest osiągnięcie przez nie dojrzałości i wydanie potomstwa. Uruchomienie tych mechanizmów jest jednak nieuchronnie związane ze zużyciem pewnej ilości energii i asymilatów, ograniczeniem produkcji biomasy i niekorzystną jej alokacją oraz ograniczeniem rozmnażania. W niekorzystnych warunkach pogodowych (susza, niska temperatura) drzewa zatrzymują najpierw wzrost pędu. Nadal trwa jednak wzrost korzenia i gromadzenie w nim substancji zapasowych. W ten sposób wytwarza się odporność na mróz i usychanie.
Broniąc się przed patogenami, owadami i innymi zagrażającymi mu zwierzętami drzewa wchodzą w symbiozy z ich antagonistami, wytwarzają specyficzne struktury (np. kanały żywiczne) oraz produkują substancje hamujące ich rozwój i zmniejszające atrakcyjność igliwia. Są to m. in. antybiotyki, fenole, terpeny, żywice, taniny i alkaloidy. W stresowych warunkach siedliskowych organizmowi brakuje często energii i asymilatów na produkcję substancji unieszkodliwiających patogeny i pasożyty, bo zostają one w całości zużyte na pokonanie stresów abiotycznych. Na wyprodukowanie 1 grama suchej masy taniny rośliny zużywają około 1,6g glukozy, tej samej ilości alkaloidów: 2,8 - 3,3g glukozy, zaś monoterpenoidów: 2,8 - 3,5g glukozy.
Wydaje się że bardziej opłaca się drzewom zainwestować część asymilatów w obronę prze stresami, niż na skutek silnych uszkodzeń być zmuszonym do wydatkowania znacznie większej ilości metabolitów na regenerację. Słaba obrona oznacza również ryzyko całkowitego zniszczenia organizmu. Eliminacja osobników, których mechanizmy obronne (homeostatyczne) okazują się w warunkach danego środowiska nie wystarczające jest zresztą w pewnym sensie wkalkulowana w strategię przetrwania i ekspansji gatunku. Adaptacja gatunku polega zwykle na tym, że im środowisko jest bardziej zdominowane przez stresy, tym osobniki przystosowanej do niego populacji odznaczają się wolniejszym wzrostem i mniejszymi rozmiarami. Strategia produkcji zastąpiona zostaje w tych warunkach strategią przetrwania.

ŹRÓDŁO (AUTOR)

Jerzy Modrzyński (na podstawie: Larcher W. (2003): Physiological plant ecology. Springer Verlag, Berlin-Tokyo;
Sharpe J. H., Rykiel E. J. (1991): Modeling Integrated Response of Plants to Multiple Stresses. W: Mooney H. A., Winner W. E., Pell E. J. (red.) Response of plants to multiple stresses. Academic Press Inc., San Diego - Toronto)

Publikacje powiązane tematycznie

Larcher W. (2003): Physiological plant ecology. Springer Verlag, Berlin-Tokyo;
Mooney H. A., Winner W. E., Pell E. J. (red.) . (1991): Response of plants to multiple stresses. Academic Press Inc., San Diego – Toronto;
Schmidt-Vogt H. (1982): Morphologische und physiologische Beurteilung von Forstpflanzen.
Der Forst- und Holzwirt;Spurr S. H., Barnes B. V. (1980): Forest ecology. John Wiley & Sons. New York – Singapore;