Tại sao những loài thực vật sinh trưởng ở bãi biển và đầm lầy đều có rễ hô hấp?

Chúng ta biết rằng sự sống và sinh trưởng của thực vật không thể tách rời nước. Không có nước, thực vật dễ úa tàn, thậm chí chết. Nhưng khi nước trong đất quá nhiều hoặc cây bị ngâm trong nước, không khí trong các khe hở của đất sẽ bị nước đẩy ra, khiến đất thiếu oxy; điều này cũng đe dọa đến đời sống của thực vật. Có người đã đo đạc rằng khi lượng oxy trong đất giảm xuống 10%, chức năng bộ rễ của đại đa số thực vật có thể bị thoái hóa. Khi oxy giảm xuống 2%, hệ rễ sẽ phải đối diện với cái chết. Bãi biển và đầm lầy là những môi trường sinh thái thiếu oxy, thường xuyên ngập nước. Tuy nhiên, trong quá trình tiến hóa, thực vật cũng tạo ra một loạt chủng loại có thể thích ứng và sinh trưởng trong môi trường thiếu oxy, được gọi là thực vật đầm lầy hoặc thực vật bãi biển. Những loài này có một đặc điểm chung: bộ rễ của chúng có thể hô hấp từ trong đất cho đến khi dần lộ ra trong không khí, gọi là rễ hô hấp. Rễ hô hấp có các lỗ bên ngoài khá lớn, bên trong có những khe hở tế bào rất phát triển, có thể dự trữ không khí. Đây là tổ chức thông khí rất đặc biệt của thực vật bãi biển và thực vật đầm lầy, giúp chúng sinh trưởng trong môi trường thiếu oxy. Đương nhiên, rễ hô hấp của các loài thực vật bãi biển và đầm lầy khác nhau cũng có hình dạng khác nhau, như dạng quỳ gối, dạng vòng, dạng ngón tay và dạng gậy. Có rất nhiều loài có rễ hô hấp, như các thực vật sinh trưởng ở bãi biển: cây vẹt thuộc họ vẹt, cây hải điệp thuộc họ cỏ roi ngựa, cây dây biển thuộc họ dâu biển.
Trung Quốc còn tồn tại một loài thực vật là tùng nước, thuộc nhóm thực vật đầm lầy nước ngọt ở vùng duyên hải đông nam Trung Quốc. Phần gốc của cây mọc lên những rễ hô hấp dạng quỳ gối, cao thấp khác nhau, rất độc đáo. Cây Lạc Vũ Sam còn sót lại, có nguồn gốc từ phía đông nam Bắc Mỹ, từ thế kỷ 20 đã được du nhập vào Trung Quốc và trồng ở vùng mạng lưới hồ phía nam. Phần gốc của cây cũng giống tùng nước, mọc ra bộ rễ hô hấp dạng quỳ gối đặc biệt.
Ở vùng đầm lầy nước ngọt của khu vực nhiệt đới cũng thường thấy những thực vật có rễ hô hấp, như cây Tử Đàn dùng làm thuốc ở châu Mỹ, cây Hoàng Ngưu và Hồng Giao ở Kalimanjaro, gỗ Maomalu ở Nigiêria, cây cọ đằng ở đảo Ilian, cây đằng hoàng ở Guyana. Ngoài chức năng hô hấp, rễ hô hấp của thực vật còn có thể góp phần bảo vệ đê và chống sóng.