РАЗДЕЛ 6. ФИЗИОЛОГИЯ РОСТА И РАЗВИТИЯ
Онтогенез растительного организма как необратимый и закономерно направленный процесс от зарождения и до конца жизни реализуется путем тесного взаимодействия количественных – роста – и качественных – развития – изменений. Результат онтогенеза есть компромиссный вариант взаимодействия двух противоположных процессов: внутренних и внешних (экологических) факторов среды.
Факторы внутренней среды:
1) Генотип – обуславливает потенциальные возможности реализации специфических видовых признаков и стратегию «выживания» организма (виоленты, патиенты, эксплеренты). Кроме того, такие явления как гетерозис, полиплоидия обуславливают возможность изменения количественных показателей онтогенеза.
2) Гомеостаз – обеспечивает, с одной стороны, стационарное состояние структур и функции организма в изменяющихся условиях среды и, с другой стороны, переход в другое стационарное состояние при прохождении стадий эпигенеза или физиологической адаптации.
3) Пул веществ (прежде всего трофические факторы) – обеспечивают энергетические и пластические потребности количественных характеристик онтогенеза.
Факторы внешней среды (свет, температура, обеспеченность водой и элементами минерального питания и т.д.) воздействуют на процессы роста и развития:
1) Количественно – в зависимости от интенсивности и продолжительности воздействия экологического фактора происходит количественное изменение функции (фотосинтез, дыхание и др.), что и обуславливает количественное изменение структур и компонентов растительного организма.
2) Качественно – внешний фактор воспринимается как сигнал (триггер ростовой реакции), обеспечивая реализацию физиологического свойства (генетически обусловленная, относительно автономная реакция: покой, периодизм, полярность) и качественное изменение показателей онтогенеза.
Важнейшее значение в обеспечении процессов роста и развития растений играют фитогормоны. Они выступают посредниками между наследственно закрепленными функциональными программами и влиянием факторов внешней среды и должны как можно более гармонично приспосабливатьсостояние растений к внешним условиям, координируяразнообразные жизненные функции (рост, развитие, усвоение СО2, Н2О, устойчивость и др.) к неблагоприятнымжизненным факторам.
Взаимодействие внешних и внутренних факторов обеспечивает путь развития организма, который подчиняется схеме адаптивной реакции: стимул восприятие
передача
реакция
адаптация. Специфическое сочетание гормональных, трофических факторов и физико-химических условий индуцирует запуск (развертывание) определенных генетических программ во времени(определенной последовательности), формообразование и адаптацию растительного организма к конкретным условиям существования, что в итоге обеспечивает устойчивое развитие и размножение организма.
Таким образом, рост и развитие – это процессы, которые протекают по генетически заданной программе, координируются фитогормонами и модифицируются факторами внешней среды.