MAŁGORZATA WIERZBICKA, AGNIESZKA ABRATOWSKA, MARIA PIELICHOWSKA,
ANDRZEJ PODSTOLSKI (autorzy zdjęć)
MAŁGORZATA WIERZBICKA (kierownik projektu)

Uniwersytet Warszawski, Wydział Biologii,
Instytut Biologii Eksperymentalnej Roślin, Zakład Ekotoksykologii;
ul. Miecznikowa 1, 02-096 Warszawa
e-mail: wierzbicka@biol.uw.edu.pl

Opis popularnonaukowy projektu

Jeśli chodzi o krokodyle łzy, to przyjrzyjmy się roślinom. Bynajmniej nie chodzi tu o krwiożercze dzbaneczniki z azjatyckich dżungli, żarłoczne muchołówki z Karoliny Północnej, czy swojskie, choć też mięsożerne, rosiczki z głębokich torfowisk. Z krokodylami różańcowymi, słynącymi z łzotwórczych gruczołów, łączą je jedynie upodobania żywieniowe, nic poza tym. Przy czym ani rosiczki, ani krokodyle, nie ronią łez nad szczątkami swojej potrawy. Ani uczciwych, ani fałszywych.
Są rośliny, które płaczą naprawdę. Przez pory w blaszce liściowej wydzielają kryształki soli, które potem, jak szron, osadzają się na powierzchni liści. Tak płacze zawciąg pospolity. Znacznie bardziej wzruszająco słone kropelki eksponuje przypołudnik. W obrazie mikroskopowym krople nie odrywają się i nie płyną strużką w dół łodygi, lecz uczepione liści, zebrane są w wewnątrzkomórkowych "zbiorniczkach na łzy".
Co łączy zawciąg z przypołudnikiem? To, że rosną w takich miejscach, gdzie nadmiar soli w podłożu zagraża prawidłowym procesom metabolicznym: w obszarach nadmorskich, na terenach pustynnych, mangrowych, słonych łąkach i hałdach cynkowoołowiowych.
Co łączy przypołudnik i zawciąg z krokodylem różańcowym? To, że łzy owe nie są emocjonalnym wyrazem żalu, tęsknoty, rozpaczy i beznadziei, pomimo sugerującej miłosierdzie nazwy gatunkowej gada. I słonolubne rośliny, i wspomniane krokodyle usuwają nadmiar soli z organizmu. Rośliny wchłaniają stężone roztwory przez korzenie, krokodyl - na skutek wypływania w dalekie łowiska na pełnym morzu w okolicach wybrzeży Azji Południowo- Wschodniej. I słonoroślom, i krokodylom nadmiar soli szkodzi - zaburza metabolizm, zakłóca funkcje błon komórkowych, obniża aktywność enzymów. Eliminują więc toksyczne pierwiastki przez gruczoły solne. Pech chciał, że krokodylowi ewolucja te gruczoły umieściła w okolicach oczu.
I znów szansa na odrobinę uczuć przepadła w konfrontacji z racjonalnym wyjaśnieniem. W tej sytuacji nie ma to, jak porządnie się wypłakać.

Streszczenie naukowe

W badaniach prowadzonych w Zakładzie Ekotoksykologii Wydziału Biologii Uniwersytetu Warszawskiego poszukujemy roślin wykazujących przystosowania do wzrostu na skażonych terenach poprzemysłowych m. in. Śląska. Naszą uwagę zwrócił fakt, że rośliny znane jako słonorośla coraz częściej pojawiają się na terenach antropogenicznych, czyli zmienionych w wyniku działalności człowieka. Słonorośla (halofity) jest to szczególna grupa roślin, którą wyróżnia możliwość zasiedlania gleb silnie zasolonych np. zalewanych przez morze. Wyjątkowa cecha tej grupy roślin - to gromadzenie soli w tkankach i komórkach. Wspaniałe przykłady takich przystosowań obserwowaliśmy u nadmorskiej rośliny Mesembryanthemum crystallinum. Łodygi i liście tej rośliny są mięsiste, co umożliwia zatrzymywanie znacznych ilości wody w tkankach pędów i liści. Uwagę zwraca szczególny wygląd tej rośliny. Wygląda ona jak wysadzana diamentami. Dokładne obserwacje powierzchni liści pokazały, że jest ona cała pokryta pęcherzykowatymi włoskami. Na przekroju poprzecznym przez blaszkę liściową dobrze widoczne są te olbrzymie włoski, które dosłownie jak "bombki na choince" otaczają cały liść. Są to włoski epidermalne, których komórki zawierają olbrzymie wakuole, w których gromadzony jest nadmiar soli. Dzięki takim, wyjątkowym cechom możliwy jest wzrost tej rośliny w ekstremalnie trudnych warunkach siedliskowych (susza, nadmiar soli, nadmierne oświetlenie).
Obserwując rośliny występujące na hałdach często stwierdzamy, iż rośliny te mają liście z dużą ilością włosków. Takim przykładem może być liść pleszczotki górskiej (Biscutella laevigata), której bardzo liczne włoski gromadzą duże ilości metali ciężkich: talu, cynku, ołowiu i kadmu. Nasze badania wskazują, iż słonorośla należą do grupy roślin predysponowanych do wzrostu na terenach przemysłowych, skażonych metalami ciężkimi.
Powyższe badania były wykonane przy użyciu mikroskopu stereoskopowego Nikon SMZ - 2T z systemem do fotografii cyfrowej firmy Nikon, skaningowego mikroskopu elektronowego Leo 1430 VP.
Badania były finansowane z dwóch grantów Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego oraz Funduszy Statutowych Wydziału Biologii UW. Badania te wchodzą w zakres pracy doktorskiej mgr Agnieszki Abratowskiej oraz mgr Marii Pielichowskiej.