Indhold
- TL; DR (for lang; læste ikke)
- Ikke-fotosyntetiserende planter: Heterotrofer
- Fotosyntetiserende planter: Autotrofer
- Plantemetabolisme og cirkadiske rytmer
Planter kan ikke overleve i total mørke.Alle planter, med undtagelse af nogle få, der lever af andre organismer, bruger en proces, der kaldes fotosyntesen for at få den energi, de har brug for. Langt de fleste planter er autotrofe—De er selvfødende og kræver sollys for at overleve. De producerer energi i specialiserede organeller inde i deres celler, der kaldes chloroplaster. I de fleste planter koncentreres kloroplaster i bladene.
Daglige perioder med mørke har en rolle at spille i væksten af planter, da alle planter har et cellulært biologisk ur kaldet en døgnrytme: Lys og fraværet af lys udløser forskellige processer i plantemetabolisme, vækst og opførsel.
TL; DR (for lang; læste ikke)
Langt de fleste planter er afhængige af lys for at vokse; de kan ikke leve i fuldstændigt mørke. Cykler og længder af dagen spiller imidlertid en vigtig rolle i plantevæksten.
Ikke-fotosyntetiserende planter: Heterotrofer
Planter, der lever af andre organismer er undtagelsen snarere end reglen. Disse planter er heterotrofe og har ikke chloroplaster. Derfor skaber de ikke de materialer, de har brug for fra solen. I teorien betyder det, at disse planter kan vokse i fuldstændigt mørke. De findes ofte under svære lysforhold, såsom dem, der findes på et skovbund.
Man troede tidligere, at nogle planter kunne overleve på forfaldende stof alene, og disse planter blev kaldt saprophyter. Det har imidlertid vist sig, at alle disse planter har et symbiotisk eller parasitisk forhold til svampe og derfor kaldes mere korrekt myco-heterotrofer. Indiske rør henter for eksempel deres energi fra svampe, som igen får deres energi fra trærødder. Andre heterotropiske planter er parasitter direkte på planter. Squawroot er for eksempel en parasit på rødderne af den røde eg.
Selvom disse planter ikke fotosyntetiserer sig selv, er de i sidste ende afhængige af planter, der fotosyntetiserer for al deres energi. Så mens de selv kan vokse i mørke, kan deres energiproducerende værtsorganismer ikke.
Fotosyntetiserende planter: Autotrofer
Langt de fleste arter i planteriget producerer det brændstof, de har brug for fra solen med input af mineraler og stof fra luft, jord og vand. Mængden af sollys, som planterne har brug for, er imidlertid meget varierende.
Planter med store, brede blade har en tendens til at komme fra varme og våde tropiske områder med en stabil, ikke-fluktuerende helårs sol. De kan også være planter, der findes på skovbunden i tempererede regioner, hvor de dyrker store blade for at fange så meget solstråling som muligt under svære lysforhold.
Planter med små blade har en tendens til at komme fra køligere eller tørre biome. Tempererede zonetræer mister deres blade hvert år, når dagslysetiden bliver kortere, så deres blade er mindre for at spare energi. Med det rigelige sollys i ørkenen tager "bladene" på kaktus form af nåle, der beskytter det dyrebare vand inde fra forbrugere i miljøet. Kaktus fotosyntetiserer, men det meste af denne aktivitet finder sted i stilkene i stedet for nåle.
I tempererede biome kan sollysmængden være ekstrem, hvilket resulterer i nogle ekstreme vækstmønstre i husplanter. På trods af de køligere temperaturer producerer Alaska ofte rekordstore græskar og kål i den korte vækstsæson på grund af de ekstremt lange midnattssoldage om sommeren.
Plantemetabolisme og cirkadiske rytmer
Mens alle planter har brug for sollys i en vis kapacitet til at overleve, har de metaboliske processer, der fortsætter i mørke. Et eksempel på en lysuafhængig proces er Calvin-cyklus, hvorved kulstof indfanges og omdannes til lagret energi ved hjælp af energi, der lagres fra andre fotosyntetiske reaktioner i løbet af dagen. En anden er åndedræt, hvor ilt kombineres med opbevaret mad for at gøre det anvendeligt. Planter producerer normalt ilt i løbet af dagen på grund af fotosyntetiske reaktioner og bruger ilt om natten på grund af respiration.
På grund af deres indre døgnrytmer, mens dens mørke, planter foregriber daggryets komme og forbereder sig på det cellulære niveau, før deres kloroplaster stimuleres af lys.
Kort sagt spiller mørke en betydelig rolle i plantevækst, hvilket påvirker chloroplastfordelingen, bladform, vækstmønstre og varigheden af de daglige cyklusser.