Zimní spánek rostlin
Když se řekne zimní spánek, většina z nás si zřejmě vybaví medvědy nebo jiné spáče z říše zvířat. Redaktor Daniel Mrázek se ale v rozhovoru s RNDr. Helenou Štorchovou, CSc., z Ústavu experimentální botaniky AV ČR dotazoval na to, jak spí v zimě rostliny.
Co vlastně rostlinám na zimě vadí?
Většinu lidí asi napadne, že rostlinám vadí sněhová pokrývka, která brání průniku světla k listům, a také, že rostlinám vadí chlad a mráz. To je samozřejmě pravda, ale důležité také je, že rostliny trpí nedostatkem vody, což je logické, když je půda zamrzlá. To vadí zejména stromům.
Usínají v zimě všechny rostliny nebo jsou nějaké, které zimu přečkají v bdělém stavu?
Rostliny přečkávají zimu velmi rozmanitým způsobem. Některé přežívají jen v podobě semínek, spor, to jsou jednoletky - třeba plevel merlík. Některé rostliny se rozhodly přežívat zimu v podobě cibulí a hlíz, to jsou známé trvalky jako krokusy, sněženky aj. Všichni víme, že sněženka vykvétá velmi brzy na jaře, v únoru, touto strategií spojuje příjemné s užitečným. Ona takto nejen přečkává zimu, ale má také dostatek živin, aby vykvetla brzy na jaře a zbavila se tak konkurence trav, lopuchů a jiných zastiňujících rostlin.
Pak máme zvláštní kategorii, tu tvoří stromy - a máme dva typy stromů, listnáče a jehličnany. Většina jehličnanů, samozřejmě kromě modřínu, si listí ponechává, ale to listí není obyčejné, jako třeba lipové nebo javorové, jsou to pichlavé jehličky. Když se na jehličku podíváte, má tuhý povrch a díky tomu je odpar třeba u smrku podstatně nižší než u měkkolistých stromů. Opadavé stromy jsou sezónním změnám přizpůsobeny velice promyšleným způsobem. Všichni znají barevnou krásu podzimu, kdy listí ztrácí zelenou barvu a nabývá žlutého, červeného a i dalšího zabarvení. K tomu nedochází pro naši radost, to je součást životní strategie stromu. Zelené barvivo je rozloženo a jeho součásti, cukry, aminokyseliny a jiné organické látky se postupně stěhují z listů do kořene a v listu zůstávají ostatní barviva, různé karoteny apod., která v létě nevidíme. List si tak uchová živiny do příštího roku a zbaví se listové plochy, která by mu v zimě jen vadila, protože by zmrzla.
Co je tedy lepší, mít jehličí nebo opadavé listí?
To je zajímavá otázka. Podle jakého hlediska ji zodpovědět? U nás žijí jak smrky tak javory a oběma typům se daří zjevně dobře. Jak zjistíme, co je lepší? Třeba tak, že se podíváme na daleký sever, někam do tundry, který ze stromů postupuje dál na sever. Byla jsem několikrát na Aljašce a tam v tundře, vysoko nad polárním kruhem, se setkáme se dvěma druhy stromů. Jednak s jehličnanem, smrkem černým (Picea mariana), a druhým je kupodivu strom listnatý, a sice topol balzámový (Populus balsamifera). Někdy se uvádí, že nejsevernějším stromem Ameriky je onen smrk, jindy zase, že topol, pravda je taková, že tu rostou spolu. Nejsou to samozřejmě žádné velikány, jsou to stromečky vysoké asi metr, všelijak pokroucené. Ale je zřejmé, že oba typy strategie jsou vhodné pro přežívání zimy v mírném pásu.
Když jsme takto nakoukli do severních krajin, znamená to, že zimní spánek rostlin se liší podle geografické polohy?
Ano, samozřejmě. Rostliny jsou v severních šířkách vystaveny mnohem větším rozdílům v délce dne na jaře, v zimě a v létě než rostliny z nižších zeměpisných šířek. Proto rostliny z dalekého severu musejí velmi přesně vnímat tu správnou délku dne a podle ní se zařídit. Vykvést nebo vypučet jen o týden dřív nebo později by mohlo být pro rostlinu fatální.
Jak rostlina pozná, že má jít spát?
Orientuje se jednak podle teploty, ale to by samozřejmě nestačilo, protože teplotní výkyvy jsou v poslední době veliké, počasí si dělá co chce, to by mohlo rostlinu zmást. Musí se tedy spolehnout na něco trvalejšího, a to je délka dne. Takže rostliny integrují informace ze dvou okruhů - vnímají teplotu a délku dne. Poznají tedy, kdy mají spát a kdy mají vstávat. Mají k tomu řadu prostředků, zejména hormony. Jeden z nich lze nazvat hormonem spánkovým, je to kyselina abscisová, která je odpovědná za řadu pochodů, které v zimě u rostlin pozorujeme, ať už je to opad listů nebo dormantní stav listových pupenů.
Co se děje s rostlinou, když se ukládá ke spánku?
Podívejme se třeba na strom - proti obzoru je černý, listy nemá žádné, vypadá jako mrtvý. Je samozřejmě živý, jen nemá listy se zeleným barvivem a neprovádí proto fotosyntézu. Čerpá živiny ke svému základnímu metabolismu z různých zásobních pletiv. Že je živý se můžeme přesvědčit vždy o Adventu, kdy větvičky višně nebo třešně utržené na svatou Barboru, na Vánoce většinou na světle a v teple vykvete, a to i když panují velké mrazy. Má to ale jeden háček - třešeň, než "barborku" utrhneme, musí projít obdobím mrazu, aspoň dva, tři dny. Tak se strom dozví, že zima se už chýlí ke konci, že mráz už byl, pak vykvete. Pokud bychom ji utrhli už na začátku listopadu, 1:9 nevykvete. Je to vlastně určitá inteligence stromů, která jim pomáhá orientovat se v rozmarech počasí. Strom je i v zimě živý a je schopen vnímat podněty z vnějšího prostředí.
Kdy se rostliny probouzejí přirozeně?
Stejně jako doba usínání je i doba probouzení diktována teplotou a délkou dne. A když na jaře budete chodit pozorně přírodou, uvidíte, že různé druhy stromů, třeba i ovocných, se probouzejí v různý čas. Například trnky kvetou dříve než jabloně atd. Je to velice individuální, ale v podstatě v květnu už je vzhůru celá zelená příroda.
