Rośliny
Ciekawostki o drzewach
Największe rośliny lądowe
Drzewa są ważną częścią ekosystemu Ziemi tworząc siedliska dla wielu społeczności organizmów żywych. Stabilizują glebę, zapobiegając jej pustynnieniu, odgrywają rolę w kontroli klimatu, pomagają w utrzymaniu bioróżnorodności i równowagi ekosystemu. Są nieocenione dla człowieka z bardzo wielu powodów, poczynając od rekreacyjno- zdrowotnego, a kończąc na przemysłowym ich wykorzystaniu do produkcji drewna, żywicy, kauczuku, papieru czy materiału opałowego. Są źródłem pożywienia, substancji leczniczych. Posiadając zdolność długowieczności są niemymi świadkami historii i jej pomnikami.
1
Drzewa to wieloletnie rośliny zielne, należące do grupy największych roślin lądowych. Posiadają zdrewniały pojedynczy pęd (pień) lub kilka pędów głównych, a także zdrewniałe gałęzie tworzące koronę.
2
Są roślinami wieloletnimi, okazałymi, w większości są wysokie lub bardzo wysokie. Dożywają kilkuset, a nawet kilku tysięcy lat w zależności od gatunku i miejsca występowania, co sprawia, że należą do jednych z najdłużej żyjących organizmów na Ziemi.
3
Mogą rosnąć pojedynczo (solitery), w niewielkich skupiskach lub gęściej zajmować dany obszar, tworząc las. Rosnąc w zagęszczeniu, występują w zwarciu i stanowią wówczas środowisko życia dla wielu gatunków zwierząt, charakterystycznych dla danego ekosystemu leśnego.
4
Drzewa tworzą grupę roślin podobnych morfologicznie i funkcjonalnie, nie stanowią taksonu - nie są spokrewnione. Od krzewów i krzewinek odróżnia je posiadanie pnia lub pni, które rozgałęziają się dopiero od pewnej wysokości.
5
Do drzew zaliczane są też rośliny posiadające kłodzinę zakończoną pękiem liści Są to paprocie drzewiaste, sagowce, palmy, juki, draceny, pandany.
6
Oprócz drzew z typowym pniem i kłodziną, występują też sukulenty drzewiaste, jak niektóre kaktusy, czy drzewiaste trawy, jak bambusy. Na świecie rośnie obecnie około 3 bilionów 40 miliardów drzew.
7
Działem botaniki zajmującym się drzewami i krzewami jest dendrologia - drzewoznawstwo. Nauka ta zajmuje się m.in. morfologią drzew, ich anatomią, geografią i genetyką , a także introdukcją, czyli wprowadzaniem do uprawy obcych gatunków roślin i ich aklimatyzacją. Badania i obserwacje drzew prowadzone są w arboretach, ogrodach botanicznych i ogrodach dendrologicznych.
8
Obecnie wyróżnia się od 60 065 do 80 000 gatunków drzew. Stanowi to 20% wszystkich gatunków roślin nasiennych. 45% gatunków drzew należy do 10 największych rodzin. Szczególnie liczne w drzewa są trzy rodziny: bobowate, marzanowate i mirtowate. Najwięcej drzew rośnie w miejscach o dużej bioróżnorodności: w Brazylii, Kolumbii i Indonezji.
9
Tradycyjnie drzewa dzieli się na liściaste i iglaste. Pod względem użytkowym dzieli się je na owocowe, ozdobne, leśne.
10
Głównym sposobem rozmnażania się drzew są nasiona, jednak człowiek często wykorzystuje rozmnażanie bezpłciowe (z części organizmu rodzicielskiego). Nasiona różnią się znacznie wielkością i kształtem. Niektóre z największych nasion pochodzą od drzew, ale największe drzewo - sekwoja (Sequoiadendron giganteum), produkuje jedne z najmniejszych nasion drzew. Aby rozproszyć nasiona, często wyposażone są one w elementy ułatwiające roznoszenie przez wiatr, jak np. skrzydełka (brzoza, jesion, klon). Nasiona również rozprzestrzeniane są przez zwierzęta, dzięki jadalnym owocom. Nasiona drzew iglastych (największej grupy nagonasiennych) są osadzone w szyszce. Czasami ziarna uwięzione są w szyszkach przez wiele lat, czekając na zdarzenie, które je z nich uwolni. Takim zdarzeniem czasami bywa ogień, który stymuluje uwalnianie i kiełkowanie nasion sosny pospolitej, wzbogacając jednocześnie podłoże w popiół drzewny i usuwając konkurencyjną roślinność. Wiele okrytonasiennych (m.in. Acacia cyclops i Acacia mangium) posiadają nasiona, których kiełkowanie także stymulują wysokie temperatury.
11
Podczas kiełkowania nasion, pierwszym elementem siewki jest korzeń palowy, rosnący pionowo w dół. W ciągu kilku tygodni pojawiają się korzenie boczne, które rozgałęziają się na boki. U większości drzew korzeń palowy usycha i pozostają jedynie szeroko rozpostarte na boki korzenie boczne. Korzenie służą do zakotwiczenia drzewa w ziemi, gromadzenia wody i składników odżywczych, aby przekazać je dalej do wszystkich części drzewa. Korzenie potrzebują do oddychania tlenu i tylko kilka gatunków, jak namorzyny (wykształcają tzw. korzenie powietrzne) i cyprys stawowy (Taxodium ascendens) mogą żyć na stale podmokłym terenie.
12
W glebie korzenie napotykają strzępki grzybów, z którymi tworzą mikoryzę - wzajemnie korzystny związek symbiotyczny. Niektóre grzyby są specyficzne tylko dla jednego gatunku drzewa, inne kojarzą się z wieloma gatunkami. Drzewo pozyskuje z grzybni minerały, a grzybnia węglowodany będące produktem fotosyntezy. Strzępki grzybni mogą łączyć różne drzewa tworząc sieć, przenoszącą składniki odżywcze i różnego rodzaju informacje. Grzyby wspomagają wzrost korzeni i pomagają chronić drzewa przed drapieżnikami i patogenami. Chronią także drzewa przed zanieczyszczeniami, gromadząc w swoich tkankach metale ciężkie. Dowody kopalne wskazują, że związek korzeni drzew z grzybami mikoryzowymi istniał już od wczesnego paleozoiku, czterysta milionów lat temu, kiedy pierwsze rośliny naczyniowe skolonizowały suchy ląd.
13
Niektóre drzewa, jak olcha (gatunek Alnus), posiadają symbiotyczny związek z nitkowatą bakterią Frankia, która może wiązać azot z powietrza, przekształcając go w amoniak. Bakterie te żyją w brodawkach korzeniowych. Dzięki temu drzewa te mogą żyć w siedliskach o niskiej zawartości azotu.
14
Niektóre drzewa są połączone systemem korzeniowym tworząc kolonię. Jest to proces inokulacji, biologicznie podobny do szczepienia. Jest to naturalne zjawisko, w którym pnie, gałęzie lub korzenie dwóch drzew rosną razem. W leśnictwie takie drzewa określane są jako gemels, od łacińskiego słowa oznaczającego "parę".
15
Nadziemną częścią drzewa jest pień, który od pewnej wysokości otoczony jest koroną składającą się z rozdzielających się gałęzi zakończonych liśćmi. Pień oraz starsze, grubsze gałęzie są zdrewniałe, młode drewnieją z końcem okresu wegetacyjnego. Jego głównym celem jest podniesienie liści nad ziemię, dzięki czemu drzewo może przebić się przez inne rośliny i zyskać dostęp do światła. Pień transportuje wodę i składniki odżywcze z korzeni do nadziemnych części i rozprowadza substancje pokarmowe wytwarzane przez liście do wszystkich innych części, także korzeni. Najbardziej zewnętrzną warstwą pnia jest kora, składająca się głównie z martwych komórek.
16
W ciągu życia drzewo ciągle powiększa przekrój pnia i gałęzi. Za wzrost ten odpowiada warstwa nieustannie dzielących się komórek - kambium (miazga), znajdujących się pod korą drzewa. Na przekroju pnia widoczne są pierścienie przyrostów rocznych, po których można określić wiek drzewa. Pierwsza faza wzrostu drzewa to faza młodociana, w której roślina musi zdobyć odpowiednie warunki do wzrostu (dostateczna ilość światła). Następna to faza szybkiego wzrostu. Z biegiem czasu tempo przyrostu maleje, by w końcu ustać całkowicie. Takie okazy mogą przetrwać jeszcze bardzo wiele lat.
17
Najwcześniejsze drzewa to paprocie drzewiaste, skrzypy i widłaki, które rosły w lasach w okresie karbońskim. Pierwszym drzewem mogła być Wattieza (bliska krewna współczesnych paproci i skrzypów), której skamieniałości sięgające środkowego dewonu (około 385 mln lat temu) znaleziono w stanie Nowy Jork w 2007 roku. Przed tym odkryciem najwcześniejszym znanym drzewem był Archaeopteris (jego liście przypominały paproć). Oba te okazy rozmnażały się przez zarodniki, a nie nasiona. Uważane są za ogniwa łączące paprocie z nagonasiennymi, które wyewoluowały w triasie. Do roślin nagonasiennych należą drzewa iglaste, sagowce, miłorzębowe.
18
Kopalni przedstawiciele miłorzębowych znani są z licznych skamieniałości, z których najstarsze datowane są około 280 milionów lat temu. Jedynym reliktem tej grupy pozostał do czasów współczesnych miłorząb dwuklapowy (Ginkgo biloba).
19
Pierwsze drzewa okrytonasienne wyewoluowały w okresie kredy. W trzeciorzędzie drzewa skolonizowały niemal wszystkie lądy. Pojawiły się wtedy dęby, brzozy, cedry, klony , lipy. Na terenie Europy w okresie zlodowaceń wymarło wiele gatunków drzew, dlatego flora europejska jest uboższa od np. amerykańskiej.
20
Drzewa otaczano czcią od niepamiętnych czasów. Dla starożytnych Celtów niektóre drzewa, zwłaszcza dąb, jesion i głóg, miały szczególne znaczenie jako źródło paliwa, materiałów budowlanych, przedmiotów ozdobnych i uzbrojenia. Często drzewa traktowano jako wyrocznię. W mitologii greckiej driady (nimfy drzewne) zamieszkiwały drzewa. Mieszkańcy Afryki Zachodniej z rejonu rzeki Ubangi sadzą drzewo, gdy rodzi się dziecko. Gdy drzewo zakwitnie - czas na małżeństwo. Na drzewie zostawia się dary, a gdy dana osoba umiera, uważa się że jej duch nadal żyje w drzewie.
21
W historii wielu światowych religii i wierzeń odnajdziemy nawiązania do drzew. W mitologii nordyckiej, Yggdrasil jest centralnym drzewem kosmicznym, którego korzenie i gałęzie sięgają różnych światów.
W Indiach Kalpavriksha jest drzewem spełniającym życzenia, jednym z dziewięciu klejnotów, które wyłoniły się z oceanu.
W biblijnej historii stworzenia, drzewo wiedzy, poznania dobra i zła zostało zasadzone przez Boga w Ogrodzie Eden.
Święte gaje znajdują się między innymi w Chinach, Indiach, Afryce. Są to miejsca, w których żyją bóstwa i gdzie wszystkie żywe istoty są święte albo są towarzyszami bogów.
Ze względu na swój status miejsca chronionego, święte gaje mogą być reliktami prastarego lasu, charakteryzującego się znacznie większą bioróżnorodnością niż otaczające je tereny.
22
Choć nie odkryto dotychczas żadnego takiego okazu, badacze szacują, że maksymalna wysokość jaką może osiągnąć drzewo jest 122 - 130 m. Najwyższym znanym okazem na ziemi jest sekwoja przybrzeżna (Sequoia sempervirens) w Parku Narodowym Redwood w Kalifornii. Nosi ona nazwę Hyperion i ma 115,85 m wysokości. Teoretyczny limit wysokości nie został zatem jeszcze osiągnięty.
Najwyższym znanym drzewem szerokolistnym jest jarzębina górska (Eukaliptus regnans), znana także jako guma bagienna lub guma żylakowata, rosnąca na Tasmanii roślina o wysokości 99,8 m.
23
Największy drzewem pod względem objętości jest gigantyczna sekwoja (Sequoiadendron giganteum), znana jako Drzewo Generała Shermana w Parku Narodowym Sequoia w hrabstwie Tulare w Kalifornii. Objętość jej pnia szacuje się na 1487 m3.
24
Najstarsze żyjące drzewo o zweryfikowanym wieku znajduje się w Kalifornii. Jest to sosna wielkokwiatowa (Pinus longaeva) rosnąca w Górach Białych. Datowano ją przez wiercenie próbki rdzeniowej i liczenie słojów rocznych. Szacuje się, że obecnie ma 5076 lat!
25
W Santa Maria del Tule w stanie Oaxaca w Meksyku znajduje się drzewo o najszerszym pniu. Jest to cyprys Montezuma (Taxodium mucronatum), znany jako Arbol del Tule, a jego średnica w pierśnicy (pomiar dokonywany na wysokości 1,3 m nad poziomem gruntu) wynosi 11,62 m, co daje mu obwód 36,2 m.
26
Drzewo może eksplodować. Może do tego dojść, gdy naprężenia w jego pniu wzrosną z powodu ekstremalnego zimna, ciepła lub błyskawicy, powodując nagłe pęknięcie.
27
Istniej również drzewo noszące przydomek "drzewo dynamitowe" - Hura crepitans - Łoskotnica pękająca. Drzewo nazywane jest również Jabillo lub Sandbox tree. Jest to drzewo uznawane za jedno z najbardziej niebezpiecznych na świecie, z uwagi na kolce, wybuchające owoce i mleczny sok, który może doprowadzić do ślepoty. Należy ono do rodziny wilczomleczowatych. Gdy owoce dojrzeją, wypełniają się gazami, by póżniej wybuchnąć i wyrzucić z siebie nasiona na odległość nawet 40 m. Odbywa się to z prędkością nawet 240 km/h, co sprawia że same nasiona mogą zagrażać człowiekowi, gdyby znalazł się w zasięgu ich wyrzutu.
28
Istnieje pojęcie drzew wielofunkcyjnych. Są to drzewa, które celowo uprawia się, ponieważ dostarczają żywności w postaci owoców, orzechów lub liści, dostarczają też jednocześnie drewna opałowego, azotu do gleby, ich sok stanowi napój, używa się ich jako żywe ogrodzenia, wiatrochrony, strzechy domów. Są drzewami uniwersalnymi pełniącymi wiele funkcji i zaspakajającymi szereg potrzeb. Należą do nich: Gliricindia sepium, Moringa, Palma kokosowa, Azadirachta indica.
