Serotiny a Serotinous Cone

Niektoré druhy stromov spomaľujú pád semien, pretože ich čapíky sú závislé na krátkom horúčave, ktorá uvoľňuje semeno. Táto závislosť od tepla počas výrobného cyklu semien sa nazýva „serotiny“ a stáva sa spúšťačom tepla pre pokles semien, ktorý môže trvať desaťročia. Prírodný požiar musí dôjsť k dokončeniu cyklu semien. Aj keď je serotiny primárne spôsobený ohňom, existujú aj ďalšie spúšťače uvoľňovania semien, ktoré môžu pôsobiť v tandeme vrátane periodickej nadmernej vlhkosti, podmienok zvýšeného slnečného tepla, sušenia v atmosfére a materskej rastliny smrťou.

Medzi stromy, ktoré majú v Severnej Amerike serotinný nájom, patria niektoré druhy ihličnaté stromy vrátane borovice, smreku, cyprusu a sekvoje. Serotínne stromy na južnej pologuli zahŕňajú niektoré krytosemenné ako je eukalyptus v častiach Austrálie a Južnej Afriky náchylných na oheň.

Väčšina stromov vysadzuje semená počas a hneď po dozrievaní. Serotínne stromy ukladajú svoje semená v korunách cez kužele alebo struky a čakajú na spustenie prostredia. Toto je proces serotiny. Púštne kríky a sukulentné rastliny závisia od pravidelných zrážok pri poklese semien, ale najbežnejšou spúšťou pre serotínne stromy je pravidelný požiar. Prírodné periodické požiare sa vyskytujú na celom svete av priemere od 50 do 150 rokov.

S prirodzene sa vyskytujúcimi periodickými požiarmi po milióny rokov sa stromy vyvinuli a vyvinuli schopnosť odolávať vysokému teplu a nakoniec začali toto teplo využívať v reprodukčnom cykle. Prispôsobenie hrubej a plameňom odolnej kôry izolovalo vnútorné bunky stromu na usmernenie plameňa a použilo zvyšujúce sa nepriame teplo z ohňa na kužele na vysadenie semien.

V serotínnych ihličnatých šupinách sú zrelé šupiny prirodzene uzavreté živicou. Väčšina (ale nie všetky) semená zostávajú v korunách, kým sa kužele nezahrejú na 122 až 140 stupňov Fahrenheita (50 až 60 stupňov Celzia). Toto teplo roztopí živicové lepidlo, kužeľ sa otvorí a vystaví semeno, ktoré potom po niekoľkých dňoch klesne alebo unáša spálené, ale chladné výsadbové lôžko. Tieto semená vlastne najlepšie fungujú na spálenej pôde, ktorú majú k dispozícii. Stránka poskytuje zníženú konkurenciu, zvýšené svetlo, teplo a krátkodobé zvýšenie obsahu živín v popole.

Uskladnenie semien v korunách využíva výhodu výšky a vetra na distribúciu semien vo vhodnom čase na dobré, čisté semenné lôžko v saturovaných množstvách, ktoré sú dostatočné pre tvorcov jesť semená. Tento „masting“ efekt zvyšuje zásobovanie krmiva predátorom nadmerným množstvom. S týmto množstvom novo pridaného semena spolu s primeranou mierou klíčivosti porastie viac sadeníc, ako je potrebné, keď sú podmienky vlhkosti a teploty sezónne priemerné alebo lepšie.

Je zaujímavé poznamenať, že existujú semená, ktoré každoročne klesajú a nie sú súčasťou plodín indukovaných teplom. Tento „únik“ semien sa javí ako prirodzená poistka proti zriedkavým zlyhaniam semien, keď sú podmienky nepriaznivé bezprostredne po popálení a vedú k úplnému zlyhaniu plodiny.

Pyriscencia je často slovo zneužívané pre serotiny. Pyriscencia nie je toľko teplom indukovaná metóda na uvoľňovanie semien rastlín, ako je adaptácia organizmu na prostredie náchylné k požiaru. Je to ekológia prostredia, v ktorom sú bežné požiare bežné a kde podmienky po požiari poskytujú najlepšie prispôsobivosť pre klíčenie semien a prežitie sadeníc.

Skvelý príklad pyriscencie nájdete v juhovýchodných Spojených štátoch borovica dlhá lesný ekosystém. Toto veľké biotopy sa zmenšujú, pretože oheň je stále viac vylúčený z dôvodu zmien vo využívaní pôdy.

Hoci Pinus palustris nie je serotínny ihličnan, vyvinul sa tak, aby prežil produkciou sadeníc, ktoré prechádzajú ochranným stupňom trávy. Počiatočné strieľanie praskne v krátkom huňatom raste a práve tak náhle zastaví väčšinu vrcholu. V priebehu niekoľkých nasledujúcich rokov sa u dlhých listov vyvinie výrazný koreň spolu s hustými chumáčikmi ihiel. Kompenzačná obnova rýchleho rastu sa vráti k siatiu borovíc okolo siedmich rokov.