Съдържание
- TL; DR (Твърде дълго; Не четях)
- Нефотосинтезиращи растения: хетеротрофи
- Фотосинтезиращи растения: Автотрофи
- Метаболизъм на растенията и циркадни ритми
Растенията не могат да оцелеят в пълна тъмнина.Всички растения, с изключение на няколко, които живеят на други организми, използват процес, наречен фотосинтеза, за да получат необходимата енергия. По-голямата част от растенията са autotrophs- те се самозахранват и се нуждаят от слънчева светлина, за да оцелеят. Те произвеждат енергия в специализирани органели вътре в клетките си, наречени хлоропласти. В повечето растения хлоропластите са концентрирани в листата.
Ежедневните периоди на тъмнината имат роля за растежа на растенията, тъй като всички растения имат клетъчен биологичен часовник, наречен циркаден ритъм: Светлината и липсата на светлина предизвикват различни процеси в метаболизма, растежа и поведението на растенията.
TL; DR (Твърде дълго; Не четях)
По-голямата част от растенията зависят от светлината да расте; те не могат да живеят в пълна тъмнина. Циклите и продължителността на деня обаче играят важна роля за растежа на растенията.
Нефотосинтезиращи растения: хетеротрофи
Растенията, които живеят на други организми, са по-скоро изключение, отколкото правило. Тези растения са heterotrophs и нямат хлоропласти. Следователно те не създават материалите, които трябва да използват от слънцето. На теория това означава, че тези растения могат да растат в пълен мрак. Те често се срещат при условия на слаба осветеност, като тези, открити на горски под.
Преди се смяташе, че някои растения могат да оцелеят само при разпадане на материята и тези растения бяха наречени сапрофити, Открито е обаче, че всички тези растения имат симбиотична или паразитна връзка с гъбички и поради това се наричат по-правилно мико-heterotrophs, Индийските тръби например получават енергията си от гъбички, които от своя страна получават енергията си от корените на дърветата. Други хетеротропни растения са паразити директно върху растенията. Squawroot е паразит по корените на червения дъб, например.
Въпреки че тези растения не фотосинтезират себе си, в крайна сметка те зависят от растенията, които правят фотосинтеза за цялата си енергия. Така че, докато самите те могат да растат в тъмнината, техните организми, произвеждащи енергия, не могат.
Фотосинтезиращи растения: Автотрофи
По-голямата част от видовете в растителното царство произвеждат необходимото от слънцето гориво с входящи минерали и материя от въздуха, почвата и водата. Количеството слънчева светлина, от което се нуждаят растенията, обаче е силно променливо.
Растенията с големи широки листа са склонни да са от топли и влажни тропически райони със стабилно, непостоянно целогодишно слънчево слънце. Те могат да бъдат и растения, които съществуват на горския под на умерените райони, където отглеждат големи листа, за да улавят колкото е възможно повече слънчева радиация в условия на слаба светлина.
Растенията с малки листа обикновено са от по-хладни или по-сухи биоми. Дърветата с умерена зона губят листата си всяка година, когато дневните часове се съкращават, така че листата им са по-малки, за да пестят енергия. С изобилната слънчева светлина в пустинята "листата" върху кактусите приемат формата на игли, които защитават ценната вода вътре от потребителите в околната среда. Кактусите правят фотосинтеза, но по-голямата част от тази дейност се осъществява в стъблата, вместо в иглите.
В умерените биоми количеството слънчева светлина може да бъде изключително, което води до някои екстремни модели на растеж в домашните растения. Въпреки по-хладните температури, Аляска често произвежда рекордни тикви и зеле през краткия вегетационен период поради изключително дългите полунощни слънчеви дни на лятото.
Метаболизъм на растенията и циркадни ритми
Докато всички растения се нуждаят от слънчева светлина в някакъв капацитет, за да оцелеят, те имат метаболитни процеси, които продължават в тъмнината. Един пример за независим от светлината процес е цикълът на Калвин, при който въглеродът се улавя и преобразува в складирана енергия, използвайки енергия, която се съхранява от други фотосинтетични реакции през деня. Друго е дишането, при което кислородът се комбинира със съхранена храна, за да бъде използваем. Растенията обикновено произвеждат кислород през деня поради фотосинтетични реакции и използват кислород през нощта поради дишане.
Благодарение на вътрешните си циркадни ритми, докато тъмните им растения предвиждат настъпването на зората и се подготвят за нея на клетъчно ниво, преди техните хлоропласти да бъдат стимулирани от светлина.
Накратко, тъмнината играе значителна роля в растежа на растенията, влияе върху разпределението на хлоропласта, формата на листата, моделите на растеж и продължителността на дневните цикли.