Obsah
- TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
- Nefosyntetizujúce rastliny: Heterotrofy
- Fotosyntetizujúce rastliny: autotrofy
- Metabolizmus rastlín a cirkadiánne rytmy
Rastliny nemôžu prežiť v úplnej tme.Všetky rastliny, s výnimkou niekoľkých rastlín, ktoré žijú na iných organizmoch, používajú na získanie energie, ktorú potrebujú, proces nazývaný fotosyntéza. Drvivá väčšina rastlín je autotrophs—Zasahujú sa a prežívajú slnečné svetlo. Produkujú energiu v špecializovaných organelách vo svojich bunkách nazývaných chloroplasty. Vo väčšine rastlín sú chloroplasty koncentrované v listoch.
Pri raste rastlín zohrávajú úlohu denné obdobia tmy, pretože všetky rastliny majú bunkové biologické hodiny nazývané cirkadiánny rytmus: Svetlo a absencia svetla spúšťajú rôzne procesy v metabolizme rastlín, raste a správaní.
TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
Prevažná väčšina rastlín závisí od pestovania svetla; nemôžu žiť v úplnej tme. Cykly a dĺžky dňa však hrajú dôležitú úlohu v raste rastlín.
Nefosyntetizujúce rastliny: Heterotrofy
Rastliny, ktoré žijú na iných organizmoch, sú skôr výnimkou ako pravidlom. Tieto rastliny sú heterotrophs a nemajú chloroplasty. Preto nevytvárajú materiály potrebné pre slnečné žiarenie. Teoreticky to znamená, že tieto rastliny môžu rásť v úplnej tme. Často sa vyskytujú pri slabom osvetlení, aké sa nachádza napríklad na lesnom dne.
Doteraz sa predpokladalo, že niektoré rastliny dokážu prežiť iba v dôsledku rozkladu a tieto rastliny sa nazývajú saprofytov, Zistilo sa však, že všetky tieto rastliny majú symbiotický alebo parazitický vzťah s hubami, a preto sa nazýva vhodnejšie myco-heterotrophs, Napríklad indické rúry získavajú energiu z húb, ktoré zase získavajú energiu z koreňov stromov. Iné heterotropné rastliny sú parazity priamo na rastlinách. Squawroot je napríklad parazit na koreňoch červeného duba.
Hoci sa tieto rastliny samy neprodukujú fotosynteticky, sú v konečnom dôsledku závislé od rastlín, ktoré fotosyntetizujú celú svoju energiu. Takže zatiaľ čo oni sami môžu rásť v tme, ich hostiteľské organizmy produkujúce energiu nemôžu.
Fotosyntetizujúce rastliny: autotrofy
Prevažná väčšina druhov v rastlinnej ríši produkuje palivo, ktoré potrebujú zo slnka so vstupmi minerálov a látok zo vzduchu, pôdy a vody. Množstvo slnečného svetla, ktoré rastliny potrebujú, je však veľmi variabilné.
Rastliny s veľkými širokými listami majú tendenciu pochádzať z teplých a vlhkých tropických oblastí so stabilným, nepretržitým celoročným slnečným žiarením. Môžu to byť aj rastliny, ktoré existujú na lesnom dne miernych oblastí, kde pestujú veľké listy, aby zachytili čo najviac slnečného žiarenia v podmienkach slabého osvetlenia.
Rastliny s malými listami majú tendenciu pochádzať z chladnejších alebo suchších biomérov. Stromy mierneho pásma strácajú každý rok svoje listy, pretože sa denné hodiny skracujú, takže ich listy sú menšie, aby sa šetrila energia. Pri hojnom slnečnom svetle v púšti majú „listy“ kaktusov podobu ihiel, ktoré chránia vzácnu vodu vo vnútri pred spotrebiteľmi v prostredí. Kaktusy robia fotosyntézu, ale väčšina tejto aktivity sa uskutočňuje v stonkách namiesto ihiel.
V miernom biome môže byť množstvo slnečného žiarenia extrémne, čo má za následok určité extrémne vzorce rastu v domácich rastlinách. Napriek chladnejším teplotám Aljaška v krátkom vegetačnom období často produkuje rekordné tekvice a kapustu kvôli extrémne dlhým letným polnočným slnečným dňom.
Metabolizmus rastlín a cirkadiánne rytmy
Zatiaľ čo všetky rastliny potrebujú slnečné žiarenie v určitej kapacite na prežitie, majú metabolické procesy, ktoré pokračujú v tme. Jedným z príkladov procesu nezávislého od svetla je Calvinov cyklus, v ktorom sa uhlík zachytáva a premieňa na uloženú energiu pomocou energie, ktorá sa ukladá z iných fotosyntetických reakcií počas dňa. Ďalším je dýchanie, pri ktorom je kyslík kombinovaný s uskladnenými potravinami, aby bol použiteľný. Rastliny zvyčajne produkujú kyslík počas dňa kvôli fotosyntetickým reakciám a kyslík používajú v noci kvôli dýchaniu.
Vďaka ich vnútorným cirkadiánnym rytmom, zatiaľ čo ich tma, rastliny očakávajú príchod úsvitu a pripravia sa na bunkovú úroveň skôr, ako sa ich chloroplasty stimulujú svetlom.
Stručne povedané, tma hrá významnú úlohu v raste rastlín, ovplyvňuje distribúciu chloroplastov, tvar listu, vzorce rastu a trvanie denných cyklov.