Plant adaptation to temperature and photoperiod

Abstract

Kasvien kyky kasvaa, lisääntyä ja talvehtia vaihtuvissa ilmastollisissa olosuhteissa riippuu suurelta osalta niiden kyvystä sopeutua ympäristöön geneettisesti (adaptaatio) ja fenotyyppisesti (akklimaatio). Eläimiin verrattuna kasvien sopeutumiskyky on varsin hyvä etenkin sellaisten ominaisuuksien suhteen, jotka ovat merkittäviä kasvulle, kehittymiselle ja kylmänkestävyydelle. Artikkelissa käsitellään kasvien sopeutumista lämpötilaan ja päivän pituuteen. Tällainen sopeutuminen on selvintä kasvien kehitystä ja kehitysrytmiä säätelevien mekanismien kohdalla. Yksivuotiset kasvit sopeutuvat ennen kaikkea kukinnan ja lisääntymisen avulla. Monivuotiset kasvit sopeutuvat lisäksi säätelemällä vuotuista kasvu-leporytmiä. Artikkelissa esitetään esimerkkejä sekä yksi että monivuotisten kasvien sopeutumisesta, ja käsitellään lyhyesti sopeutumisen fysiologista ja geneettistä taustaa.

Plants respond to environmental conditions both by adaptation and by acclimation. The ability of the plants to grow, reproduce and survive under changing climatic conditions depends on the efficiency of adaptation and acclimation. The adaptation of developmental processes in plants to temperature and photoperiod is briefly reviewed. In annual plants this adaptation is related to growth capacity and to the timing of reproduction. In perennial plants growing under northern conditions, adaptation of the annual growth cycle to the local climatic cycle is of primary importance. Examples of the role of photothermal conditions in regulation of these phenological processes are given and discussed. The genetic and physiological bases for climatic adaptation in plants are briefly examined.