Połączenie, które może pęknąć

Pęd Tephrocactus aoracanthus składa się z wyraźnych członów. W badaniu mechanicznym pobrano 30 gałęzi, każdą z trzema kolejnymi członami. Porównano połączenie przy najmłodszym członie z położonym niżej. Dolne połączenia miały większy przekrój i przenosiły większe obciążenie przed pęknięciem. [Almirón i wsp. 2016]

Siłę przykładano poprzecznie za pomocą układu z obciążnikami, rejestrując odchylenie i moment zniszczenia połączenia. Średnia masa obciążająca przy pękaniu wynosiła 1,16 kg dla połączenia szczytowego i 2,19 kg dla niższego. Są to masy w opisanym układzie pomiarowym. Wynik zależy także od długości ramienia działania siły. [Almirón i wsp. 2016]

Sześćdziesiąt oznakowanych członów

W kolejnym doświadczeniu na stożku napływowym w San Juan ułożono 30 oznakowanych członów w głównym korycie spływu i 30 poza jego zasięgiem. Po opadach odnajdywano fragmenty, zapisywano ich położenie GPS oraz to, czy pozostały w korycie, znalazły się pomiędzy korytami albo zaczepiły o roślinność. [Almirón i wsp. 2019]

Spośród pięciu epizodów opadowych trzy wywołały spływ przemieszczający materiał. Żaden człon kontrolny nie zmienił położenia. Człony w korycie przemieszczały się nierównomiernie, a część po kolejnych opadach pozostawała nieodnaleziona. Podane średnie opisują zachowany zapis przemieszczeń. [Almirón i wsp. 2019]

Kolejne epizody spływu. Odległości jako średnia ± odchylenie standardowe [Almirón i wsp. 2019]
EpizodOpad i czasŚrednie przemieszczenie
Pierwszy35 mm w 2 dni480,4 ± 210,0 m
Drugi100 mm w 4 dni103,0 ± 138,9 m
Trzeci20 mm w kilka godzin33,2 ± 52,3 m

Początkowo umieszczono 30 członów w korycie. Po pierwszym zdarzeniu odnaleziono 27, a na końcu doświadczenia 21, czyli 70% wyjściowej liczby. Część wcześniej zagubionych fragmentów znajdowano ponownie po następnym opadzie. Z tego powodu proste dodanie trzech średnich nie odtwarza średniej drogi tych samych trzydziestu roślin. [Almirón i wsp. 2019]

Rzeźba terenu wyhamowuje transport

W górnej części stożka różnice między korytami i grzbietami były większe. Niżej sieć spływu rozdzielała się, a podłoże stawało się łagodniejsze. Coraz więcej członów zatrzymywała roślinność lub powierzchnie między korytami. Największy późniejszy opad nie wywołał największego przemieszczenia, ponieważ materiał znajdował się już w innych warunkach terenu. [Almirón i wsp. 2019]

Nie wykazano istotnego, prostego związku długości przemieszczenia z masą i średnicą członu w badanych zestawieniach. Dla części kombinacji warunków liczba obserwacji była mała. Położenie przed opadem i ukształtowanie drogi miały zasadnicze znaczenie dla interpretacji wyniku. [Almirón i wsp. 2019]

Od transportu do nowej rośliny

Woda przenosi tu fragment zdolny do rozmnażania wegetatywnego. Do powstania samodzielnej rośliny potrzebne jest jeszcze zachowanie żywych tkanek, zatrzymanie na odpowiednim podłożu i rozwój korzeni. Doświadczenie terenowe dokumentowało przede wszystkim transport. Autorzy łączyli go z wcześniejszą wiedzą o ukorzenianiu tego gatunku, a do czasu zakorzenienia człon może przemieścić się ponownie. [Almirón i wsp. 2019]

Podstawa opracowania

Opracowanie na podstawie przeczytanych publikacji. Metryki, warunki doświadczeń i dane tabelaryczne sprawdzono względem materiałów źródłowych.

Artykuł2016

Morphology and mechanical properties of junctions: Implications on the success of clonal spread of cacti

Almirón M. G., Martínez Carretero E. E., Navas M. D., Pantano M. V., Morphology and mechanical properties of junctions: Implications on the success of clonal spread of cacti, Journal of Arid Environments, 2016, 128:8-11, doi: 10.1016/j.jaridenv.2016.01.001

Doświadczenie biomechaniczne na 30 trójczłonowych gałęziach Tephrocactus aoracanthus. Autorzy mierzyli geometrię członów, powierzchnię ich połączeń, ugięcie i obciążenie powodujące rozdzielenie. Wyniki wiążą większą kruchość młodych połączeń z rozmnażaniem klonalnym.

Fizjologia i anatomiaRodzajTephrocactus
Artykuł2019

Linking hydrological, geomorphological and biological properties in hyper-arid conditions: Distribution processes of a dominant clonal cactus by run-off

Almirón M. G., Martínez Carretero E. E., Navas Kaluza M. D., Rothis L. M., Linking hydrological, geomorphological and biological properties in hyper-arid conditions: Distribution processes of a dominant clonal cactus by run-off, Austral Ecology, 2019, 44(2):209-215, doi: 10.1111/aec.12665

Terenowe doświadczenie nad przenoszeniem członów Tephrocactus aoracanthus przez spływ wody po ulewach. Śledzono 30 oznakowanych członów w korycie i 30 poza jego zasięgiem, uwzględniając mikrorelief oraz zatrzymywanie przez krzewy. Praca opisuje transport na setki metrów i zmiany położenia po kolejnych opadach.

Fizjologia i anatomiaRodzajTephrocactus