Morphological and anatomical adaptations of the perennial geophyte Urginea maritima (L.) baker (liliaceae) to the mediterranean climate
Authors: Al-Tardeh Sharaf 
Published: January 2014

Η Urginea maritima είναι ένα χειμερινό μονοκόωτο φυτό χαρακτηριζόμενο από τρεις διακριτές φαινοφάσεις που αποτελούνται αντίστοιχα από την ταξιανθία, τα φύλλα και καθόλου υπέργεια βιομάζα. Ο ανθοφόρος άξονας εμφανίζεται αργά το καλοκαίρι (Αύγουστο ή Σεπτέμβριο). Τα φύλλα εμφανίζονται, αρχικά, αφού τα άνθη έχουν μαραθεί με την έναρξη των βροχοπτώσεων το Νοέμβριο ή Δεκέμβριο και μπορεί να παραμένουν πράσινα έως αργά την άνοιξη (Μάϊο), γεγονός που εξαρτάται από τις βροχοπτώσεις και τη θερμοκρασία. Το φυτό πέφτει σε λανθάνουσα κατάσταση από αργά την άνοιξη έως το τέλος του καλοκαιριού. Το ριζικό σύστημα της U. maritima αποτελείται από πρωτογενείς ρίζες που είναι προσκολλημένεs στο δίσκο της βασικής πλάκας. Ο περίπου 10 εκ. διαμέτρου βολβός έχει 5-10 πρωτογενείς ρίζες, καθεμία από τις οποίες μπορεί να φέρει έως 5 κλάδους. Οι ρίζες χαρακτηρίζονται από την παρουσία ενός πολυστρωματικού ριζάμφιου και μιας διμορφικής υποδερμίδας. Το ριζάμφιο παρέχει μηχανική προστασία στο φλοιό και μειώνει την απώλεια νερού. Μπορεί, επίσης, να συμμετέχει στη διαδικασία απορρόφησης του νερού και των μεταλλικών στοιχείων. Η επιδερμίδα και η ενδοδερμίδα της ρίζας είναι μονοστρωματικές. Ο φλοιός έχει πάχος 741.3 μm και αποτελείται από πολλά μεγάλα κύτταρα αποταμιευτικού παρεγχύματος. Στα κύτταρα του φλοιού υπάρχουν διάσπαρτα ιδιόβλαστα κύτταρα που φέρουν δέσμες βελονοειδών κρυστάλλων οξαλικού ασβεστίου μήκους 72 ± 22μm. Τα κύτταρα του φλοιού είναι κατακόρυφα προσανατολισμένα και σε σειρές γύρω από τον κεντρικό κύλινδρο. Στο φλοιό, είναι εμφανής, επίσης, η παρουσία κυττάρων που περιέχουν στα χυμοτόπιά τους διαλυτούς πολυσακχαρίτες ή λιπίδια. Η μορφομετρική ανάλυση δείχνει ότι τα ιδιόβλαστα κύτταρα κατέχουν 19.83% του σχετικού όγκου του φλοιού, τα κύτταρα που περιέχουν λιπίδια 14.38% και τα κύτταρα που περιέχουν πολυσακχαρίτες 11.27%. Τα αποταμιευτικά κύτταρα του φλοιού καταλαμβάνουν 34.11% του συνολικού ριζικού όγκου. Ο μέσος όγκος των κυττάρων του φλοιού είναι 73143 μm3. Ο κεντρικός κύλινδρος της ρίζας είναι συνήθως 10-αρχικός. Το ξύλωμα της ρίζας αποτελείται από αγγεία τοποθετημένα σε μικρού μήκους ακτινωτές σειρές. Το φλοίωμα αποτελείται από ηθμοστοιχεία τοποθετημένα ανάμεσα στις ακτίνες των αγγείων. Στις μεγαλύτερης ηλικίας ρίζες η κεντρική περιοχή του κεντρικού κυλίνδρου καταλαμβάνεται από σκληρεγχυματικά κύτταρα. Η U. maritima με τις επιγενείς ρίζες της αναδεικνύεται σε ένα φυτό που είναι ικανό ν’αποθηκεύει νερό κατά τη διάρκεια της καλοκαιρινής ξηρασίας, λιγότερο ευαίσθητο στην κλιματική καταπόνηση και καλά εναρμονισμένο στις κλιματικές διακυμάνσεις. Τα διαφορετικά τμήματα του βολβού εξυπηρετούν διαφορετικές οικολογικές λειτουργίες σε σχέση με τις πηγές τους και την σπουδαιότητα που έχουν όσον αφορά τις λειτουργίες αυτές. Ο δίσκος της βασικής πλάκας αποτελεί το ενεργό κέντρο, αναπτύσσει ένα ή δύο επάκρια μεριστώματα και ρίζες το φθινόπωρο, καθώς επίσης και τον ανθοφόρο οφθαλμό στο τέλος του καλοκαιριού. Το μεσαίο τμήμα του βολβού (σχεδόν το τρίτο λέπιο του βολβού) αποταμιεύει τα θρεπτικά στοιχεία, ενώ οι χιτώνες παρέχουν μηχανική άμυνα. Τα εξωτερικά λέπια του βολβού (χιτώνες) είναι λεπτότερα και σκληρότερα για λόγους προστασίας. Tα λέπια του βολβού καλύπτονται από λεία εφυμενίδα πάχους 12 ± 4μm. Τα ιδιόβλαστα κύτταρα που περιέχουν ραφίδες (μήκους 432 ± 54) είναι 2-6 φορές μεγαλύτερου μήκους των γειτονικών κυττάρων σε κατά μήκος τομή. Τα λέπια του βολβού φέρουν επίσης ιδιόβλαστα αποταμιευτικά κύτταρα που περιέχουν βλέννα, πολυσακχαρίτες και λιπόφιλες ουσίες. Υπάρχουν, επίσης, άφθονες, διάσπαρτες, αμφίπλευρες αγωγές δεσμίδες. Η μεσαία περιοχή του βολβού περιέχει ένα σημαντικό, σχετικό όγκο κυττάρων με πολυσακχαρίτες (12.9 ± 2.43%) και το μεγαλύτερο όγκο κυττάρων με λιπίδια (21.92 ± 2.43%) και βλεννώδες υλικό (9.34 ± 1.03%). Η μεσαία περιοχή του βολβού αποτελεί το αποτελεσματικότερο τμήμα αναφορικά με την αποταμιευτική ικανότητα, δεδομένου ότι ο συνολικός σχετικός όγκος των αποθηκευτικών κυττάρων της είναι 50.66%. Ο δίσκος της βασικής πλάκας παρουσιάζει το μεγαλύτερο σχετικό όγκο κυττάρων πολυσακχαριτικού περιεχομένου (15 ± 1.62%) και βελονοειδών εγκλείστων (13.09 ± 1.67%). Ωστόσο, η διαβάθμιση του περιεχομένου των λιπιδίων μειώνεται στο εξωτερικότερο τμήμα του βολβού και ο δίσκος της βασικής πλάκας (σχεδόν 0%). Επιπρόσθετα, τα πρότυπα κατανομής της βιομάζας συγχρονίζουν τη φαινολογική ανάπτυξη του φυτού με την περιοδικότητα του μεσογειακού κλίματος. Ο συγχρονισμός του φυτού με την περιοδικότητα του μεσογειακού τύπου κλίματος επιτυγχάνεται με τη βοήθεια των ανταλλαγών της βιομάζας και των θρεπτικών υλικών που συμβαίνουν στα διάφορα τμήματα του φυτού. ..