NộI Dung
- TL; DR (Quá dài; Không đọc)
- Thực vật không quang hợp: Heterotrophs
- Cây quang hợp: Tự dưỡng
- Chuyển hóa thực vật và nhịp sinh học
Thực vật không thể tồn tại trong bóng tối hoàn toàn.Tất cả các nhà máy, ngoại trừ một số ít sống trên các sinh vật khác, sử dụng một quá trình gọi là quang hợp để thu được năng lượng mà chúng cần. Phần lớn thực vật là tự kỷChim sẻ chúng tự ăn và cần ánh sáng mặt trời để sống sót. Chúng tạo ra năng lượng trong các bào quan chuyên biệt bên trong các tế bào của chúng được gọi là lục lạp. Trong hầu hết các loại thực vật, lục lạp tập trung ở lá.
Thời kỳ tối tăm hàng ngày có vai trò trong sự phát triển của thực vật, vì tất cả các loài thực vật đều có đồng hồ sinh học tế bào gọi là nhịp sinh học: Ánh sáng và không có ánh sáng kích hoạt các quá trình khác nhau trong chuyển hóa, tăng trưởng và hành vi của thực vật.
TL; DR (Quá dài; Không đọc)
Phần lớn thực vật phụ thuộc vào ánh sáng để phát triển; họ không thể sống trong bóng tối hoàn toàn. Tuy nhiên, các chu kỳ và độ dài trong ngày đóng một vai trò quan trọng trong sự phát triển của cây.
Thực vật không quang hợp: Heterotrophs
Thực vật sống trên các sinh vật khác là ngoại lệ chứ không phải là quy tắc. Những cây này là dị dưỡng và không có lục lạp. Do đó, họ không tạo ra các vật liệu họ cần sử dụng từ mặt trời. Về lý thuyết, điều này có nghĩa là những cây này có thể phát triển trong bóng tối hoàn toàn. Chúng thường được tìm thấy trong điều kiện ánh sáng yếu như những thứ được tìm thấy trên nền rừng.
Trước đây người ta nghĩ rằng một số thực vật có thể sống sót khi phân hủy vật chất một mình, và những thực vật này được gọi là hoại sinh. Tuy nhiên, người ta đã phát hiện ra rằng tất cả các loài thực vật này có mối quan hệ cộng sinh hoặc ký sinh với nấm và do đó được gọi đúng hơn myco-heterotrophs. Các ống Ấn Độ, ví dụ, lấy năng lượng của chúng từ nấm, từ đó lấy năng lượng từ rễ cây. Các cây dị dưỡng khác là ký sinh trùng trực tiếp trên cây. Squawroot là một ký sinh trùng trên rễ của cây sồi đỏ, ví dụ.
Mặc dù những thực vật này không tự quang hợp, nhưng cuối cùng chúng phụ thuộc vào thực vật quang hợp cho tất cả năng lượng của chúng. Vì vậy, trong khi bản thân chúng có thể phát triển trong bóng tối, các sinh vật chủ tạo năng lượng của chúng không thể.
Cây quang hợp: Tự dưỡng
Phần lớn các loài trong vương quốc thực vật sản xuất nhiên liệu mà chúng cần từ mặt trời với các nguyên liệu khoáng chất và vật chất từ không khí, đất và nước. Lượng ánh sáng mặt trời mà thực vật cần, tuy nhiên, rất khác nhau.
Những cây có lá rộng lớn có xu hướng đến từ những vùng nhiệt đới ấm áp và ẩm ướt với ánh nắng mặt trời quanh năm đều đặn. Chúng cũng có thể là thực vật tồn tại trên nền rừng của vùng ôn đới nơi chúng mọc những chiếc lá lớn để thu được càng nhiều bức xạ mặt trời càng tốt trong điều kiện ánh sáng yếu.
Cây có lá nhỏ có xu hướng từ quần xã mát hơn hoặc khô hơn. Cây vùng ôn đới mất lá hàng năm vì giờ ban ngày ngắn hơn, vì vậy lá của chúng nhỏ hơn để tiết kiệm năng lượng. Với ánh sáng mặt trời dồi dào trên sa mạc, "những chiếc lá" trên xương rồng có dạng kim tiêm bảo vệ nguồn nước quý giá bên trong khỏi người tiêu dùng trong môi trường. Cacti thực hiện quang hợp, nhưng hầu hết hoạt động này diễn ra trong thân cây thay vì kim.
Trong quần xã sinh vật ôn đới, lượng ánh sáng mặt trời có thể cực đoan, dẫn đến một số mô hình tăng trưởng cực đoan ở thực vật trong nước. Mặc dù nhiệt độ lạnh hơn, Alaska thường sản xuất bí ngô và cải bắp kỷ lục trong mùa sinh trưởng ngắn do những ngày nắng nửa đêm cực kỳ dài của mùa hè.
Chuyển hóa thực vật và nhịp sinh học
Trong khi tất cả các nhà máy cần ánh sáng mặt trời trong một số khả năng để tồn tại, chúng có các quá trình trao đổi chất tiếp tục trong bóng tối. Một ví dụ về quá trình độc lập với ánh sáng là chu trình Calvin, theo đó carbon được thu giữ và chuyển đổi thành năng lượng dự trữ bằng năng lượng được lưu trữ từ các phản ứng quang hợp khác trong ngày. Một cách khác là hô hấp, nơi oxy được kết hợp với thực phẩm được lưu trữ để làm cho nó có thể sử dụng được. Cây thường tạo ra oxy vào ban ngày do phản ứng quang hợp và sử dụng oxy vào ban đêm do hô hấp.
Do nhịp sinh học bên trong của chúng, trong khi trời tối, thực vật dự đoán sự xuất hiện của bình minh và chuẩn bị cho nó ở cấp độ tế bào trước khi lục lạp của chúng bị kích thích bởi ánh sáng.
Nói tóm lại, bóng tối đóng một vai trò quan trọng trong sự phát triển của thực vật, ảnh hưởng đến sự phân bố lục lạp, hình dạng lá, mô hình tăng trưởng và thời gian của chu kỳ hàng ngày.