繁殖在炎热的沙漠

4.7.1植物形式的多样性干旱易的栖息地

温暖的沙漠的开花植物包括每一个各种各样的生物(无花果。4.21,2.22)。沙漠分布范围包含树木和灌木,以及年度和多年生草本物种。尽管这些团体排除由于干旱并不是所有是可见的在任何时候(参见操作)。每个生物的相对贡献沙漠社区不同取决于每个沙漠的特殊情况与降雨量、季节性和极端温度。开花的多年生草本物种,肉质植物,仙人掌和树木比一年生植物变化影响较小的降雨。最重要的是,它是一年一度的物种提供了“沙漠盛开”事件,吸引公众的关注由于其零星的自然和景观的视觉转换

图4.19鼠曲草属植物(Otanthus maritimus),一个常见的物种在大西洋海岸的南和西欧不列颠群岛但现在几乎灭绝。这个物种与气候变暖可能会变得更加普遍。西班牙西南部(照片)。

图4.19鼠曲草属植物(Otanthus maritimus),一个常见的物种在大西洋海岸的南和西欧不列颠群岛但现在几乎灭绝。这个物种与气候变暖可能会变得更加普遍。西班牙西南部(照片)。

图4.20山坡侵扰的欧洲蕨(Pteridium aquilinum)在英国的湖区。欧洲蕨的传播的上限是霜线和下限的放牧效率高地农场。前者很可能上升,后者恶化,这将导致增加地面覆盖着欧洲蕨的面积。

图4.20山坡侵扰的欧洲蕨(Pteridium aquilinum)在英国的湖区。欧洲蕨的传播的上限是霜线和下限的放牧效率高地农场。前者很可能上升,后者恶化,这将导致增加地面覆盖着欧洲蕨的面积。

发生的大规模开花广泛的物种。

荒漠一年生植物高度依赖于秋季和冬季降雨。因此,他们是迄今为止最变量组的存在与否的景观和花卉摆放。在许多沙漠大规模的冬季一年生植物在早春开花是一种罕见的事件,可能发生只有每三或四年。

在气候上变量的沙漠,大规模开花事件可高达20年分开。的发生高峰开花集取决于一些环境变量和不能总是准确预测的确定性。spring-flowering一年生植物是依赖于大量的雨水在前面的秋季萌发。今年秋天下雨的时间和强度,以及温度和土壤类型,所有与不同物种以不同的方式进行交互。通常,秋季其次是常规时间的雨中大雨整个冬季将导致大规模spring-flowering提供没有意想不到的或长期寒冷的时期。

许多沙漠物种需要一段时间后成熟“成功发芽的种子。这样的种子不会发芽,即使有足够的水分在土壤中。因此,在冬天的一年生植物,种子在早期或中期夏天没有种子发芽,直到有进一步干燥。在秋天当土壤水分上升又萌发迅速发生。在炎热的沙漠休眠种子相比,只有10%的物种有超过60%的热带雨林(巴斯金&巴斯金,1998)。

是大自然的一个奇迹,一分钟休眠种子,有时只有几毫米长,可以感知和响应各种环境信号和时间序列,从而优化其发芽反应最大的生存。在许多沙漠物种的种子能够零星的区别降水量和降水足够的强度和持续时间来提供足够的储备水的成功完成他们的生命周期。以各种方式来完成这个任务。Post-maturation休眠机制可能对雨的数量,相对湿度、温度、光、和土壤盐度通过发芽抑制剂影响的比例可以发芽的种子。在某些情况下它只是某种最低降雨量,除去可溶性发芽抑制剂是必要的。在其他情况下的高相对湿度是珠孔孔隙将打开之前需要充分允许液态水的入口开始发芽。

图4.21艾草在春天草原在内华达州。草丛中占主导地位的艾草(艾spp)可以看到(嵌入)的红色花朵火焰草(Castilleja linariaefolia)。

在某些豆科物种,如cutleaf苜蓿(Medicago laciniata),水通过的门的裂缝进入种子涂层防水作用。开放的程度是hygroscopically控制。最初只有足够宽的水蒸气,自由水是排除在外的方面涂层。后一组在一个关键的时间水气压力打开门的裂缝宽足够的自由水的入口,然后启动快速发芽。因此,它不仅是土壤中水分的状态触发发芽,而是土壤大气的相对湿度和时间的长度,仍然是饱和,使种子估计不仅降水的强度,而且其持续时间(巴斯金&巴斯金,1998)。

温度波动,以及光的存在与否,也为种子提供信息,它们埋的深度。一旦这些条件被满足,他们采取行动以类似的方式出现在各种各样的年度物种,然后迅速发芽,生长和开花然后,后续更新的长寿的土壤种子库(科勒,1969)。各种其他手段,一些涉及复杂的结构适应性,发生在其他豆科物种在炎热干旱的栖息地。一个例子是美国中部和南部野生罗望子树(银合欢leucocephala),入侵无刺的树形成浓密的灌木丛;有专门的种子细胞在该地区的门和卵孔,在有利的条件下萌发让水进入一层栅栏层(Serratovalenti等,1995)。

4.7.2沙漠种子的生存策略

最频繁的沙漠生存策略明显是消除各种形式的多样化,服务的双重危险的捕食食草动物和干旱伤害。捕食损失和干燥损伤通常是高危险因素在沙漠,特别是如果一个高比例的种子生产在柱头。沙漠,越极端越不可预测的最小年降水量,更重要的是成为这些不同的适应性和生存策略。适应是一个普遍推迟发芽种子的比例产生的任何一种植物。这样充分适应每个种子可以不同的历史,通过发展和成熟并最终种子润湿,这有一个后续的表型可塑性的影响种子发芽。以这种方式从任何一种植物种子避免所有发芽的风险。这种现象可以被描述为体细胞多态性的时间种子的萌发是受母亲的影响,随植物种子的位置,花序,或胶囊(卖便宜货的小贩,2000)。蝶形花科已经表明,当种子分别观察到与他们的立场在pod(编号种子基地的pod)位置的一个最近的对父母的依恋(植物)将发芽在短时间的进一步风化比亲本植株的附件。在极端的情况下,这个躯体多态性可以确定萌发的概率,甚至种子成熟后30年(卖便宜货的小贩,2002)。

共同点与其他边缘地区维护沙漠植物的变化似乎是一个共同的长期生存的策略。较小的砂crabgrass (Spergularia diandra),植物原产于欧洲和地中海地区的非洲(现在普遍杂草),种子发展第一花是黑色的,通常重和种子发芽迅速超过布朗后来产生侧向分支。此外,在一些美国diandra人口有三个不同的基因型,产生种子与毛,无毛的种子和部分毛种子。因此在一个人口可以有九种不同的颜色,不同的种子大小、分散和发芽力。这一战略群体内的变异也更明显在其他地区繁殖与生长季节短,变量,认为是下面讨论与极地和高山的栖息地。

啮齿动物和其他吃种子的动物在沙漠和许多物种丰富的沙漠植物不依赖种子,而是保持他们的种子埋在空中种子库种子啮齿动物的可访问性会降低。尤其与木质化的植物和花序(serotiny),增加了进一步抵御食草性小的啮齿动物。在这些物种的种子可以保留多年,构成一个空中种子银行通过其保留晚熟的锥或豆荚。种子有延迟裂开的部分空中种子银行被雨浸湿时释放。在他们的后续调查发芽(卖便宜货的小贩,2000)发现,在许多情况下,种子的休眠程度也取决于他们的立场在分散单元,这是另一个躯体多态性的例子。

继续阅读:花期在北极和高山的栖息地

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