ป่าชายเลน (Mangroves) เป็นป่าไม้ไม่ผลัดใบ (Evergreen forest) ที่อยู่บริเวณชายฝั่งทะเล ซึ่งเป็นแนวเขตระหว่างแผ่นดินกับทะเลในเขตโซนร้อน (Tropics) หรือเขตกึ่งโซนร้อน (Subtropics) ด้วยเหตุที่
ป่าชายเลนขึ้นอยู่ในบริเวณริมชายฝั่งทะเลที่มีกระแสน้ำขึ้น-น้ำลงอยู่เสมอ และน้ำยังมีความเค็ม พันธุ์ไม้จำเป็นต้องมีการปรับตัว (adaptation) ให้เหมาะสมกับสภาพสิ่งแวดล้อม เพื่อให้สามารถอยู่รอดและแพร่กระจายพันธุ์ได้อย่างต่อเนื่อง (สำนักอนุรักษ์ทรัพยากรป่าชายเลน, 2552) ทำให้ชีพลักษณ์ของไม้ป่าชายเลนแตกต่างจากไม้ชนิดอื่นๆ ทำให้เห็นถึงความแปลกตาหรือความมหัศจรรย์ของพรรณไม้ป่าชายเลนได้อย่างเด่นชัด

การปรับตัวต่อสภาพความเค็มของพันธุ์ไม้ชายเลน

พันธุ์ไม้ป่าชายเลนทุกชนิดใช้ “น้ำจืด” ในการเจริญเติบโตเหมือนพืชทั่วไป และถ้าพื้นที่ใดน้ำมีความเค็มสูงต่อเนื่องเป็นเวลานานและมีน้ำจืดน้อย จะส่งผลให้พันธุ์ไม้ชายเลนบางกลุ่มที่ทนต่อความเค็มได้น้อย เติบโตช้าหรือตายได้ ดังนั้น พันธุ์ไม้ในป่าชายเลนแต่ละชนิดจะต้องมีการปรับตัวต่อความเค็ม เพื่อที่จะได้มาซึ่งน้ำจืดในการเจริญเติบโต โดยแบ่งเป็น 3 วิธีหลักๆ แตกต่างกันไปในพันธุ์ไม้ชายเลนแต่ละชนิด ได้แก่

1. การหลีกเลี่ยงการดูดเกลือ (Salt excluders) พันธุ์ไม้ชายเลนบางชนิดมีโครงสร้างพิเศษเป็นเยื่อบางๆ บริเวณราก ที่กรองเฉพาะน้ำจืดเข้าไปในลำต้น โดยป้องกันไม่ให้เกลือปนเข้าไป เช่น โกงกางใบใหญ่ โกงกางใบเล็ก เป็นต้น

2. การขับเกลือออกจากลำต้น (Salt excreters) พันธุ์ไม้ชายเลนบางชนิดดูดซึมน้ำเค็มที่มีเกลือเจือปนเข้าไปในลำต้น แล้วจึงขับเกลือออกทางปากใบในภายหลัง เช่น แสม เล็บมือนาง เหงือกปลาหมอ เป็นต้น

3. การสะสมเกลือและทิ้งเกลือออกจากลำต้น (Salt accumulators) วิธีการนี้มักพบในพันธุ์ไม้ชายเลนที่ใบอวบน้ำ สามารถเก็บสะสมน้ำไว้ในลำต้นในปริมาณมาก น้ำเหล่านี้ช่วยให้เกลือที่ดูดซึมเข้ามาเกิดความเจือจางและไม่เป็นอันตรายต่อเซลล์ภายใน แต่เมื่อความเค็มเริ่มสูงขึ้น พืชในกลุ่มนี้จะลำเลียงเกลือไปไว้ในส่วนของใบ จนทำให้เซลล์ของใบดังกล่าวตายลง เปลี่ยนกลายเป็นสีเหลืองร่วงหล่นออกจากลำต้น เป็นกลไกในการทิ้งเกลือออกไปพร้อมกับใบที่ร่วงหล่นนั่นเอง เช่น ลำพู ลำแพน เป็นต้น

และนอกจากนี้ ใบของพันธุ์ไม้ชายเลนจะเคลือบด้วยสารคล้ายขี้ผึ้ง ปากใบอยู่ทางด้านล่างของใบ และปากใบปิดในช่วงเวลากลางวัน โครงสร้างเหล่านี้ช่วยลดการสูญเสียน้ำจืดที่มีอยู่อย่างจำกัดออกจากลำต้น การปรับตัวเหล่านี้ ช่วยให้พันธุ์ไม้ชายเลนสามารถขึ้นอยู่ได้ในพื้นที่ที่ถูกแวดล้อมไปด้วยน้ำกร่อยและน้ำเค็มได้

การปรับตัวของไม้ป่าชายเลนเพื่อให้เหมาะสมกับสภาพแวดล้อม สรุปได้ดังนี้

1. มีต่อมขับเกลือ (salt glands) พบอยู่ทั่วไปในส่วนของใบ ทำหน้าที่ควบคุมระดับความเข้มข้นของเกลือในพืช โดยขับเกลือส่วนเกินออกจากส่วนของใบ

2. เซลล์ผิวใบมีผนังหนา เป็นแผ่นมัน และมีปากใบ (stoma) ที่ผิวใบด้านล่าง มีหน้าที่สำคัญสำหรับป้องกันการระเหยของน้ำจากส่วนของใบ ลักษณะเช่นนี้พบในพืชทุกชนิดในป่าชายเลน

3. ใบมีลักษณะอวบน้ำ (succulent leaves) เพื่อทำหน้าที่ช่วยกักเก็บรักษาปริมาณน้ำจืด

4. ลำต้นมีช่องอากาศ (Lenticel) เพื่อช่วยในการแลกเปลี่ยนก๊าซ

5. มีการพัฒนาระบบราก เพื่อช่วยในการค้ำจุนลำต้น การหายใจ และดักเก็บเศษซากพืชซากสัตว์บนผิวดินที่จะย่อยสลายกลายเป็นแร่ธาตุให้กับต้นไม้ ระบบรากที่ซับซ้อน ยึดแน่น ค้ำยัน และโผล่พ้นผืนดินของพันธุ์ไม้ป่าชายเลนเช่นนี้ เป็นกลไกสำคัญประการหนึ่งในกระบวนการลดทอนของคลื่นในป่าชายเลน ระบบรากสามารถแบ่งออกได้เป็น 3 กลุ่ม คือ

(1) กลุ่มรากค้ำยัน (Prop roots) เป็นรากที่งอกจากโคนต้นหรือกิ่งบนดินแล้วหยั่งลงดิน เช่น พวกสกุลโกงกาง (Rhizophora)

(2) กลุ่มรากหายใจ (Pneumatorphore) เป็นรากที่ยื่นขึ้นมาจากดินหรือน้ำเพื่อรับออกซิเจน เช่น พวกสกุลแสม (Avicennia) และจะมีกลุ่มรากรูปหัวเข่าเป็นกลุ่มย่อย เช่น พวกสกุลพังกาหัวสุม (Bruguiera) และตะบูนดำ (Xylocarpus moluccensis)

(3) กลุ่มรากพูพอน (Buttress roots) มีลักษณะเป็นแผงขยายออกจากส่วนโคนของลำต้น เช่น ตะบูนขาว (Xylocarpus granatum)

รูปแสดงระบบรากของพันธุ์ไม้ป่าชายเลน
(ดัดแปลงจาก Bunyavejchewins & Buasalee 2011, Tomlinson 1986)

6. ผลที่งอกตั้งแต่อยู่บนต้น (Vivipary) กล่าวคือ มี ผล ซึ่งมักเรียกว่า "ฝัก" ที่งอกตั้งแต่อยู่บนต้นก่อนที่จะร่วงสู่พื้นดิน โดยขณะที่ฝักยังคงอยู่บนต้น ฝักจะได้รับอาหารจากต้นแม่ ฝักของพันธุ์ไม้บางชนิดสามารถอาศัยอยู่บนต้นแม่ได้เป็นเวลานาน ทำให้มันสะสมอาหารได้มาก เมื่อถึงเวลาที่ฝักร่วงหล่นลงน้ำ มันจึงสามารถลอยมีชีวิตอยู่ในน้ำได้เป็นเวลานานและสามารถลอยไปได้ไกล ด้วยเหตุผลนี้พันธุ์ไม้ป่าชายเลนจึงสามารถแพร่กระจายพันธุ์ไปในที่ห่างไกลจากจุดกำเนิดได้ ตัวอย่างเช่น ในโกงกาง 1 ดอก มีรังไข่ (ovary) 1 อัน และมีโอวุล (ovule) 4 อัน แต่มีเพียงโอวุลเดียวที่เจริญเป็นเมล็ด ซึ่งเมล็ดของพืชนี้ไม่มีการพักตัว แต่จะเจริญทันทีขณะผลยังติดบนต้นแม่ จัดเป็น viviparous seed เพราะส่วนของต้นอ่อน (embryo) ในเมล็ดจะงอกส่วนของรากอ่อน (radicle) แทงทะลุออกมาทางปลายผลตามด้วยส่วนของ hypocotyl ซึ่งจะยืนยาวออกกลายเป็นฝักยาว 1 - 2 ฟุต เมื่อฝักแก่เต็มที่จะหล่นปักเลนโคนต้น หรือลอยไปตามกระแสน้ำ ต่อมาจะงอกรากและเจริญเป็นต้นใหม่ต่อไป นอกจากโกงกางแล้ว ยังมีไม้ถั่ว พังกาหัวสุม โปรง ต้นจาก เล็บมือนาง และแสม คือ พบผลหรือฝักหลุดจากต้นแม่แล้ว ทำให้สามารถเจริญเติบโตทาง ด้านความสูงอย่างรวดเร็ว สามารถชูขึ้นเหนือน้ำได้ในระยะสั้น

7. ต้นอ่อนหรือผลแก่ลอยน้ำได้ เพื่อการกระจายพันธุ์ ทำให้สามารถแพร่กระจายพันธุ์โดยทางน้ำได้ดี พบในพืชเกือบทุกชนิดในป่าชายเลน

8. มีระดับสารแทนนิน (tannin) ในเนื้อเยื่อสูง ซึ่งการปรับตัวนี้อาจจะเกิดขึ้นเพื่อการป้องกันอันตรายจากพวกเชื้อราต่างๆ

9. สามารถทนทานอยู่ได้ได้ในสภาวะที่ระดับความเข้มข้นของเกลือโซเดียมคลอไรด์ในใบสูง ทั้งนี้ เพื่อความอยู่รอดภายใต้สภาพความเค็มของน้ำทะเลได้

อ้างอิง:

กาญจนภาชน์ ลิ่วมโนมนต์. (2519). พรรณสาหร่ายบริเวณป่าชายเลน. รายงานการวิจัย, คณะประมง มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. 14 หน้า.

สรายุทธ บุณยะเวชชีวิน และรุ่งสุริยา บัวสาลี. (2554). ป่าชายเลน: นิเวศวิทยาและพรรณไม้. กรมอุทยานแห่งชาติ สัตว์ป่า และพันธุ์พืช กรุงเทพมหานคร. บริษัทอมรินทร์พริ้นติ้งแอนด์พับลิชชิ่ง จำกัด (มหาชน)

สนิท อักษรแก้ว. (2542). ป่าชายเลน...นิเวศวิทยาและการจัดการ. มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, กรุงเทพฯ.

สำนักอนุรักษ์ทรัพยากรป่าชายเลน. (2552). พันธุ์ไม้ป่าชายเลนในประเทศไทย. พิมพ์ครั้งที่ 3. กรุงเทพฯ: โรงพิมพ์ชุมนุมสหกรณ์การเกษตรแห่งประเทศไทย จำกัด.

สำนักอนุรักษ์ทรัพยากรป่าชายเลน. (2556). คู่มือความรู้เรื่องป่าชายเลน. บริษัท พลอยมีเดีย จำกัด, กรุงเทพฯ.

Bunyavejchewin S, Buasalee R. (2011). Mangrove forests: ecology and vegetations. Bangkok.

Tomlinson PB. (1986). The botany of mangrove. Cambridge University Press, Cambridge.

วรรณี ทัฬหกิจ.  การปรับตัวของพันธูพืชในป่าชายเลน. ค้นเมื่อ 5 พฤษภาคม 2564, จาก http://tanhakit.blogspot.com/2009/06/blog-post_14.html

ศูนย์ศึกษาเรียนรู้ระบบนิเวศป่าชายเลนสิรินาถราชินี. (2560). การปรับตัวต่อสภาพความเค็มของพันธุ์ไม้ชายเลน. ค้นเมื่อ 5 พฤษภาคม 2564, จาก https://www.facebook.com/SirinartCenter/posts/1350889278326232/