Thực vật biểu sinh là gì? Đa dạng sinh học và đặc điểm nhận biết

1. Thực vật biểu sinh là gì?

Thực vật biểu sinh là dạng thực vật phát triển không ký sinh trên một giá thể thực vật khác (chẳng hạn như trên cây thân gỗ) và nhận được hơi ẩm, chất dinh dưỡng từ không khí, mưa, và đôi khi từ các mảnh vụn tích tụ xung quanh, thay vì là từ cấu trúc mà nó bám chặt vào.

Di truyền học ở thực vật biểu sinh

Một sinh vật dạng biểu sinh mà không phải là thực vật thì không được gọi là thực vật biểu sinh. Thực vật biểu sinh thường được tìm thấy ở các vùng ôn đới (ví dụ như nhiều loại rêu, rêu tản, địa y, và tảo) hoặc ở các vùng nhiệt đới (nhiều loại dương xỉ, xương rồng, lan, và cây họ dứa). Thực vật biểu sinh cung cấp một môi trường sống phong phú và đa dạng cho các sinh vật khác bao gồm động vật nấm vi khuẩn và nấm nhầy.

Thực vật biểu sinh là một trong các nhóm nhỏ của hệ thống Raunkiær.

Thuật ngữ epiphytic có nguồn gốc từ tiếng Hy Lạp là epi- nghĩa là ở trên và phyton nghĩa là thực vật. Các thực vật biểu sinh đôi khi còn được gọi là cây trên không vì chúng không bám rễ vào trong đất. Tuy nhiên, có nhiều loài tảo sống dưới nước, bao gồm các loài rong biển, mà sống biểu sinh trên các loài sống dưới nước khác. 

Lan biểu sinh hút chất dinh dưỡng từ không khí

2. Đa dạng sinh học

Các loài thực vật biểu sinh được biết đến nhiều nhất bao gồm các loài rêu, lan, cây họ dứa, chẳng hạn như rêu Tây Ban Nha, nhưng thực vật biểu sinh có thể được tìm thấy trong mỗi nhóm chính của giới thực vật. 89% các loài thực vật biểu sinh là thực vật có hoa. Nhóm lớn nhất thứ hai là lớp dương xỉ, với khoảng 2800 loài.

3. Đặc điểm nhận diện

Thực vật biểu sinh trên một cây thân gỗ gần Santa Elena, Costa Rica

Các sinh vật biểu sinh thường chỉ nhận sự hỗ trợ vật lý từ cây chủ chứ không phải là chất dinh dưỡng, dù rằng đôi khi chúng có thể gây hại cây chủ. Các thực vật ký sinh và bán ký sinh phát triển trên những cây khác 

Thực vật biểu sinh sử dụng khả năng quang hợp chuyển hóa năng lượng

Một số thực vật biểu sinh là các cây lớn mà chúng mọc ở trên cao, tại tầng tán chính. Qua hàng thập kỷ, chúng vươn rễ xuống thân cây chủ, cuối cùng là áp đảo và thay thế luôn cây chủ. 

Dinh dưỡng

Thực vật biểu sinh sử dụng khả năng quang hợp để chuyển hóa năng lượng và thu lấy hơi ẩm từ không khí hay sự ẩm ướt trên vỏ thân cây chủ. Phần rễ cây có thể phát triển chủ yếu để bám dính, hay cho các cấu trúc đặc biệt.

4. Sinh thái học

Công trình nghiên cứu quan trong đầu tiên về sinh thái học của thực vật biểu sinh đã được viết bởi A.F.W.Schimper (Die Epiphytische Vegetation Amerikas, 1888). Sự tập hợp các loài thực vật thủy sinh lớn xảy ra nhiều nhất ở các khu rừng nhiệt đới ẩm ướt, nhưng rêu và địa y xuất hiện như thực vật biểu sinh tại hầu hết tất cả quần xã sinh vật. 

Thực vật biểu sinh có vai trò sinh thái học

Thực vật biểu sinh bám vào cây chủ ở trên cao tại tầng tán chính có lợi thế hơn hẳn so với các cây thảo mộc bị giới hạn dưới mặt đất, nơi mà ít ánh sáng hơn và các loài thú ăn cỏ hoạt động nhiều hơn. Thực vật biểu sinh cũng rất quan trọng với các động vật nhất định mà có thể sống trong các hồ chứa nước, chẳng hạn như các loài ếch và chân khớp.

Thực vật biểu sinh có thể có ảnh hưởng quan trọng đến môi trường vi sinh của cây chủ, và của hệ sinh thái nơi mà chúng phát triển nhiều. Thực vật biểu sinh tạo nên một môi trường mát mẻ và ẩm ướt đáng kể hơn tại tầng tán chính của cây chủ.