hrvatski

Fotosintetski pigmenti i kaloza u iglicama smreka izloženih djelovanju cementne prašine

Različita istraživanja su pokazala da su uzroci propadanja šuma većinom abiotički: aeropolucija i poremećena mineralna ishrana stabala. Pregled literature takve vrste vezane uz Republiku Hrvatsku, pokazuje nedostatak sustavnog istraživačkog rada na našim prostorima, posebno kada su u pitanju fiziološki i citološki aspekti. Svrha ovog istraživanja jest procjena fiziološkog statusa biljaka koje žive u okolišu opterećenom cementnom prašinom. Budući da je obična smreka (Picea abies L. Karst.) u velikom dijelu Europe i Sjevernoj Americi prihvaćena kao bioindikacijska vrsta, u ovim istraživanjima, kao test-organizmi, su bila korištena stabla obične smreke. Drugi razlog za ovakav odabir jest činjenica da je smreka vazdazelena biljka, što znači da se utjecaj cementne prašine može pratiti tijekom jedne i više godina (za razliku od sezonskih vrsta). U jednogodišnjim i dvogodišnjim iglicama koncentracija fotosintetskih pigmenata određivana je spektrofotometrijski. Histološka analiza učinjena je na 3 μ m tankim poprečnim prerezima bojanim s 0, 05%-tnim toluidinskim modrilom, a histokemijsko dokazivanje kaloze s 0, 05%-tnim anilinskim modrilom u Hepes puferu. Vizualnim pregledom iglica nisu utvrđeni klorotični simptomi (žućenje, propadanje) niti u uzorcima iglica iz okolice cementare niti u uzorcima iz Osijeka. Na iglicama smreka iz okolice cementare mogu se uočiti naslage cementne prašine, koja parcijalno prekriva puči. Kvantitativna analiza fotosintetskih pigmenata pokazala je, međutim, statistički značajnu razliku između uzoraka iglica i jednogodišnjih i dvogodišnjih, iz okolice cementare u odnosu na uzorke iz Osijeka. Prosječna godišnja koncentracija klorofila a u uzorcima iglica sa stabala iz okolice cementare iznosila je 0, 74 mg/g svježe tvari u jednogodišnjim i 0, 86 mg/g u dvogodišnjim iglicama, dok je u uzorcima iz Osijeka to iznosilo 0, 90 mg/g za jednogodišnje i 1, 05 mg/g za dvogodišnje iglice. Klorofila b bilo je 0, 32 mg/g u jednogodišnjim i 0, 40 mg/g u dvogodišnjim iglicama iz okolice cementare, a u iglicama iz Osijeka bilo ga je 0, 42 mg/g u jednogodišnjim i 0, 50 mg/g u dvogodišnjim iglicama. Koncentracija ukupnog klorofila pokazivala je proporcionalno ponašanje kao u slučaju klorofila a i b. Koncentracija ukupnih karotenoida također je bila manja u uzorcima iz okolice cementare. U jednogodišnjim iglicama iznosila je 0, 19 mg/g, a u dvogodišnjim 0, 23 mg/g. Jednogodišnje iglice iz Osijeka imale su 0, 22 mg/g karotenoida, a dvogodišnje 0, 26 mg/g. Histološke i histokemijske analize ukazale su na postojanje razlika u strukturi i funkciji između dva ispitivana uzorka. Kontrolne iglice iz Osijeka imale su intaknu epidermu i turgescentne mezofilne stanice. Vrlo male nakupine kaloze detektirane su u tim iglicama. Također, nešto malo kaloze moglo se naći u provodnim elementima. Jednogodišnje iglice iz okolice cementare imale su parcijalno nekrotičan mezofil. Nekrotična područja bila su locirana u blizini puči. U uzorcima iglica iz okolice cementare detektirano je prisustvo kaloze u hipodermalnom sloju stanica u obliku većih ili manjih nakupina, što formira kaloznu oblogu oko mezofila iglice, tvoreći "štit", te u staničnim stijenkama mezofilnih stanica gdje je uložena u plazmodezmije (utanjenja stanične stijenke preko kojih stanice međusobno direktno komuniciraju). To pokazuje da pojavljivanje kaloze nije samo odgovor na stresnu situaciju već kaloza, očito, ima i zaštitnu ulogu.

Picea abies; iglice; cementna prašina; fotosintetski pigmenti

nije evidentirano