Зміст
- TL; DR (Занадто довго; Не читав)
- Нефотосинтезуючі рослини: гетеротрофи
- Фотосинтезуючі рослини: Автотрофи
- Метаболізм рослин і циркадні ритми
Рослини не можуть вижити в повній темряві.Усі рослини, за винятком кількох, які живуть на інших організмах, використовують процес, який називають фотосинтезом, щоб отримати необхідну їм енергію. Переважна більшість рослин є автотрофи—Вони годуються і потребують сонячного світла, щоб вижити. Вони виробляють енергію в спеціалізованих органелах всередині своїх клітин, званих хлоропластами. У більшості рослин хлоропласти зосереджені у листках.
Щоденні періоди темряви відіграють певну роль у зростанні рослин, оскільки всі рослини мають клітинний біологічний годинник, який називають циркадним ритмом: Світло та відсутність світла викликають різні процеси в обміні речовин, зростанні та поведінці рослин.
TL; DR (Занадто довго; Не читав)
Переважна більшість рослин залежать від світла для зростання; вони не можуть жити в повній темряві. Однак цикли та тривалість дня відіграють важливу роль у зростанні рослин.
Нефотосинтезуючі рослини: гетеротрофи
Рослини, які живуть на інших організмах, є скоріше винятком, ніж правилом. Ці рослини є гетеротрофи і не мають хлоропластів. Тому вони не створюють матеріалів, які їм потрібно використовувати від сонця. Теоретично це означає, що ці рослини могли рости в повній темряві. Вони часто зустрічаються в умовах низької освітленості, таких як лісові підлоги.
Раніше вважалося, що деякі рослини можуть вижити лише при розкладанні речовини, і ці рослини називались сапрофіти. Однак було виявлено, що всі ці рослини мають симбіотичний або паразитарний зв’язок з грибами, і тому їх більш правильно називати міко-гетеротрофи. Індійські труби, наприклад, отримують свою енергію від грибів, які в свою чергу отримують свою енергію з коренів дерев. Інші гетеротропні рослини є паразитами безпосередньо на рослинах. Гребінець - це паразит на коренях червоного дуба, наприклад.
Хоча ці рослини не фотосинтезують себе, вони в кінцевому рахунку залежать від рослин, які фотосинтезують всю свою енергію. Тому, хоча вони самі можуть рости в темряві, їхні організми, що виробляють енергію, не можуть.
Фотосинтезуючі рослини: Автотрофи
Переважна більшість видів у рослинному царстві виробляє необхідне їм сонце з паливом із надходженнями мінералів та речовини з повітря, ґрунту та води. Кількість сонячного світла, яке потребує рослин, сильно змінюється.
Рослини з великими широкими листям, як правило, з теплих і вологих тропічних районів із стійким, непостійним цілорічним сонцем. Вони також можуть бути рослинами, які існують на лісовій підлозі помірних регіонів, де вони вирощують великі листя, щоб в умовах слабкого освітлення вловлювати якомога більше сонячної радіації.
Рослини з невеликим листям, як правило, з більш прохолодних або сухих біомів. Дерева з помірними зонами втрачають листя щороку, коли денний годин стає коротшим, тому їх листя менше для економії енергії. При рясному сонячному світлі в пустелі «листя» на кактусах набуває форми хвої, яка захищає дорогоцінну воду всередині споживачів у навколишньому середовищі. Кактуси фотосинтезують, але більша частина цієї діяльності відбувається в стеблах замість хвої.
У помірних біомах кількість сонячного світла може бути екстремальним, що призводить до деяких екстремальних моделей росту домашніх рослин. Незважаючи на прохолодніші температури, Аляска часто виробляє рекордні гарбузи та капусту протягом короткого вегетаційного періоду через надзвичайно довгі південні сонячні дні літа.
Метаболізм рослин і циркадні ритми
Хоча всі рослини потребують сонячного світла в певній здатності, щоб вижити, вони мають обмінні процеси, які тривають у темряві. Одним із прикладів незалежного від світла процесу є цикл Кальвіна, за допомогою якого вуглець захоплюється та перетворюється в накопичену енергію за допомогою енергії, яка зберігається від інших фотосинтетичних реакцій протягом дня. Інше - дихання, де кисень поєднується із збереженою їжею, щоб зробити його корисним. Рослини зазвичай виробляють кисень вдень через фотосинтетичні реакції і використовують кисень вночі через дихання.
Завдяки своїм внутрішнім циркадним ритмам, у темряві рослини передбачають прихід світанку і готуються до нього на клітинному рівні до того, як їх хлоропласти будуть стимульовані світлом.
Коротше кажучи, темрява відіграє значну роль у зростанні рослин, впливаючи на розподіл хлоропластів, форму листя, структури росту та тривалість щоденних циклів.