Устойчивость растений к фитотоксикантам

­ Некоторые растения слабо повреждаются в результате действия вредных примесей атмосферы. Такие растения представляют большой интерес по крайней мере в двух отношениях. Во­-первых, эти растения могут быть широко использованы для озеленения территорий, более или менее постоянно подвергающихся воздействию ядовитых веществ. Во-вторых, эти растения весьма ценны для выяснения механизмов резистентности. Знание же механизмов резистентности открывает пути для селекции форм и сортов полезных растений, не повреждаемых вредными веществами. Под устойчивостью растений к вредным примесям среды обитания следует понимать их способность противо­стоять действию ядовитых веществ, сохраняя декоратив­ные качества и нормальную продуктивность. К таким растениям относится ряд видов. Сле­дует, однако, иметь в виду, что сведения относительно устойчивости тогo или иного растения часто прот­иворечи­вы. В одних условиях растение может быть устойчивым, в других ­ более или менее повреждаемым. Сильное влияние на устойчивость растений к загрязнителям aтмосферы и гидросферы оказывают климатические пара­ метры. Некоторые исследователи полагают, что растения в процессе эволюции не выработали каких-либо специфических защитных приспособлений к интенсивному загрязне­нию окружающей среды. Различную чувствительность растений к газообразным токсикантам они объясняют неоднозначными преадаптационными возможностями отдель­ных видов, выработанными ранее к другим неблагоприят­ным факторам среды. Это утверждение справедливо в том отношении, что в современную эпоху происходит загрязнение природной среды чре­звычайно широким спектром химических веществ, со многими из которых растения раньше не сталкивались. Справедливо и то, что некоторые свойства растений определяют их устойчивость не к одному, а к нескольким неблагоприятным факторам среды, что нашло отражение в представлениях о сущест­вовании комплексной устойчивости. Вместе с тем следует отметить, что основные загрязнители окружающей среды существовали и в эпоху, предшествующую появлению человека. Рассмотрим несколько примеров. Сернистый газ поступает в при родную среду отнюдь не только в результате человеческой деятельности, но и в ходе вулканических процессов. По подсчетам ученых, вулканы привносят в атмосферу Земли 2­4 млн т двуокиси серы. Это сравнительно немного по отношению к­ масштабам поступления этого токсиканта в результатечеловеческой деятельности. Следует, однако, исходить из тoгo, что масштабы вулканической деятельности в прош­лые геологические эпохи были иными, в результате чего растения сталкивались, по-­видимому, с высокими концентрациями этого соединения. Сероводород оказывается в природной среде главным образом в силу жизнедеятельности микроорганизмов (сульфатредуцирующих, осуществляющих разложение серосодержащих белков). Озон появился в атмосфере Земли после тoгo, как первичные автотрофные организмы образовали заметное количество кислорода. Он возник в результате воздействия на кислород жесткого ультрафиолетового излучения. Окислы азота образуются в ходе восстановления нит­ратов, процесса, который осуществляет множество paстений и микроорганизмов. Аммиак в огромных количествах синтезируется в почве в результате аммонификации белков и мочевины. До недавнего времени окись углерода считалась чисто техногенным продуктом. Допускалось, что некоторое количество угарного газа поступает в атмосферу в резуль­тате вулканической деятельности и лесных пожаров. Однако в начале 70­x годов было установлено что суще­ствует природный источник окиси углерода, мощность которого довольно значительна. Этот источник пока не ясен. Есть данные, указывающие на то, что СО образуется при фотосинтезе в самых различных условиях: в хвойных лесах, при подледном развитии фитопланктона, при культивировании хлореллы и т. д. Другие исследователи ­ полагают, что СО образуется в почве анаэробными микроорганизмами. Некоторое количество СО накапливается в морской воде в результате разложения на свету остатков водорослей и планктона и распада порфириновых пигмен­тов растений: вспышка синтеза угарного газа отмечена во время интенсивного опадения листьев. Говоря о физиологo­биохимической устойчивости, сле­дует отметить мнение исследователей, согласно которому устойчивость растений к фитотоксикантам определяется не столько содержанием отдельных компонентов клетки, сколько способностью растений сохранять их в выгодных пропорциях, т. е. возможностями растений компенсировать путем регулирования метаболизма нарушения, вызванные действием загрязнителей окружающей среды. Следует заметить, что устойчивость растении к фит­­оксикантам зависит от физико-­географических ус­ловий.