تحمي النباتات الصحراوية نفسها من الحيوانات عن طريق
تحمي النباتات الصحراوية أنفسها من الحيوانات باستخدام الأشواك وإفراز مواد طاردة، وتختلف النباتات التي تنمو في صحراء واحدة عن تلك التي تنمو في المناطق الزراعية، ولكن السمة المشتركة لحياة النباتات الصحراوية هي قدرتها على التكيف مع تغيرات الطقس القاسية لتزدهر.
هناك قليل من تقنيات التكيف في النباتات الصحراوية، حيث لا تمتلك أوراقا منتظمة، بدلا من ذلك تقوم ببعض التحولات لتعديل أشكال الأوراق وتحويلها إلى أشواك، وذلك لتقليل فقدان الرطوبة من سطح الأوراق. وهناك العديد من الأمثلة على تلك النباتات مثل نباتات الصبار التي تتميز بسيقانها السميكة والممتلئة في اللب الداخلي لتخزين المياه، وأيضا نجد بعض النباتات التي تعوق عملية النمو لتقليل فقدان الماء والحفاظ على الغذاء والمغذيات.
تتواجد تشكيلات دقيقة تشبه الأوعية الدقيقة على سيقان النباتات مثل الصبار لتقليل فقدان الماء عن طريق التبخر، وتعرض بعض النباتات مثل التين الشوكي أوراق قليلة فقط للسطح بينما تكون باقي النباتات تحت الأرض.
– تبدأ العديد من النباتات في النمو عندما تحتوي البذور على ما يكفي من المواد الغذائية للبقاء على قيد الحياة دون الحاجة إلى الماء. ولكن عندما يمطر في الصحراء، تنبت هذه البذور لتنتج أشتالًا صغيرة. ومع ذلك، فإن هذه الأشتال لا تظل على قيد الحياة لفترة طويلة، حيث تنمو وتنضج وتنفتح الأزهار، ثم تموت.
التكيفات الخاصة للنباتات الصحراوية لحماية نفسها
غالبًا ما تظهر النباتات الصحراوية مختلفة عن النباتات التي تنمو في بيئات أو مناطق حيوية أخرى ، تنمو النباتات الصحراوية وتزدهر في واحدة من أقسى البيئات على الأرض وتستفيد من تكيفات معينة تساعدها على البقاء على قيد الحياة ، هذه الطفرات تمكن النباتات الصحراوية من البقاء والازدهار في ظروف الصحراء الحارة والجافة ، هذه الطفرات في النباتات الصحراوية تساعدها فيما يلي:-
- تجنب الجفاف بدورة حياة قصيرة
- تتجنب بعض النباتات الصحراوية الظروف الجافة عن طريق إكمال دورة حياتها قبل تفاقم الظروف الصحراوية.
- تنضج هذه النباتات في موسم واحد ثم تموت لكنها تنتج البذور التي تتفتح لاحقًا لتصبح نباتات جديدة ، على سبيل المثال ، في صحراء أمريكا الشمالية يوجد 90 في المائة من أنواع النباتات الصحراوية ، وينبت العديد منها خلال موسم الجفاف عندما تكون هناك حاجة إلى كمية صغيرة من الأمطار للإنبات.
- في بعض الحالات ، لا تنبت جميع البذور في وقت واحد ، ولكن تظل كامنة وتنبت في العام التالي أو حتى بعد سنوات ، تنمو النباتات التي تنبت في الخريف ببطء خلال الشتاء وتزهر في الربيع ، وبعد ذلك تموت قبل بداية الصيف الحارق ، وتستمر دورة حياة النبات من خلال البذور التي يتم إنتاجها.
تكيف النباتات الصحراوية لتجنب الحيوانات
نظرا لأن النباتات الصحراوية عادة ما تكون نادرة وتنتشر بشكل غير منتظم، فإنها تحتاج إلى حماية ذاتية من الحيوانات المفترسة وغيرها من الكائنات الحية، وتتعرض هذه النباتات للعديد من التحورات التي تمنع الحيوانات من الاقتراب منها. نجد أن العطش والجوع يجذبان الحيوانات إلى النباتات، ولكن العديد من النباتات الصحراوية تحمل أشواكا وشعيرات، مثل الصبار الذي يسبب أذى للحيوان الذي يحاول أكله. بالإضافة إلى ذلك، بعض هذه النباتات سامة، وتستخدم بعض النباتات الصحراوية مثل الأريزونا استراتيجية التمويه في الليل لتجنب أن تكون طعاما للحيوانات.
تتفادى النباتات الصحراوية الجفاف عن طريق عمليات حيوية تتم عن طريق التمثيل الضوئي، حيث تمتص النباتات عادة ثاني أكسيد الكربون خلال النهار من خلال الفتحات الموجودة في أوراقها لإجراء عملية التمثيل الضوئي، ومع ذلك، تؤدي هذه الفتحات أيضا إلى فقدان الماء الثمين من خلال التبخر، وبالتالي فإن النباتات الصحراوية لا يمكنها التخلص من الماء .
لهذا السبب، تقوم بعض النباتات بعملية التمثيل الضوئي لتثبيت الكربون، وخلال هذه العملية، تبقى الثغور مغلقة أثناء النهار وتفتح ليلا لامتصاص ثاني أكسيد الكربون، والذي يتم تخزينه في الفجوات خلال النهار، ثم ينقل إلى البلاستيدات الخضراء، ويتم تحويله مرة أخرى في البلاستيدات الخضراء إلى ثاني أكسيد الكربون، مما يمكن حدوث بقية خطوات التمثيل الضوئي، وتعتبر نباتات اليوكاس والبروميلياد الجافة أمثلة لأنواع نباتية تقوم بهذه العملية.
تكيفات الأوراق في النباتات الصحراوية
تحتوي النباتات الصحراوية عموما على أوراق، وتتكيف هذه الأوراق مع الظروف الجافة والحارة. نجد تباينا في حجم وعدد الأوراق من موسم إلى آخر. بالإضافة إلى ذلك، تحتوي النباتات الصحراوية على أوراق موسمية أو أوراق أصغر أو بدون أوراق. الأنواع ذات الأوراق الصغيرة تمتلك مساحة سطحية أقل، مما يقلل من فقدان كمية الماء بسبب التبخر. باركينسونيا ميكروفيلا تمثل مثالا للأشجار ذات الأوراق الصغيرة، ومع تحسن الأحوال الجوية الحارة، تقوم هذه النباتات بإعادة النمو .
وعلى الرغم من ذلك، هناك بعض النباتات مثل الصبار التي تحتوي على أشواك أو شوك بدلاً من الأوراق، حيث يحدث عملية التمثيل الضوئي في سيقان أو لحاء هذه النباتات. وبعض النباتات العصارية تحتوي على عدد أقل من الأوراق التي تساعدها على البقاء في بيئة جافة.
تحتوي بعض النباتات الصحراوية على عدد محدود من الثغور، في حين أن البعض الآخر يمتلك ثغورا تغلق خلال النهار، وتساعد مثل هذه التكيفات في النباتات الصحراوية على تقليل فقد الماء.
وتحتوي العديد من النباتات الصحراوية على أوراق مغطاة بزيوت أو شموع خاصة تقلل من عملية النتح مثل نبات لاريا ترايدنتاتا ، المعروف باسم شجيرة الكريوزوت التي تتميز بأوراقها المغطاة بالراتنج ، تحتوي أيضًا بعض النباتات على أوراق ذات شعر صغير يعكس ضوء الشمس ويمنع حركة الرياح ، وهذا يقلل من التبخر من الأوراق.
تتميز بعض النباتات الصحراوية مثل المسكيت بجذور عميقة تصل إلى المياه الجوفية، ويتيح هذا التكيف الجذري للنبات الحصول على الماء من الأرض العميقة، مما يساعدها على النجاة في ظروف الجفاف.
بعض النباتات الصحراوية مثل الصبار تمتلك سيقان قابلة للتمدد، وتحتوي هذه السيقان على هيكل مطوي يتمدد ويتقلص، ويساعد هذا التكيف على الحفاظظ بالسيقان على الاحتفاظ بالماء أثناء العواصف الممطرة الفجائية، وتتقلص السيقان في الظروف الجافة لتجنب فقدان الماء.