Noční život rostlin

Co rostliny „dělají“ v noci? Chci jen odpovědět na tuto otázku: “Odpočívají.” Koneckonců by se zdálo, že celý „aktivní život“ rostliny probíhá během dne. Během dne se květy otevírají a jsou opylovány hmyzem, listy se rozvíjejí, mladé stonky rostou a natahují své vrcholy směrem ke slunci. Právě během denního světla rostliny využívají sluneční energii k přeměně oxidu uhličitého, který absorbují z atmosférického vzduchu, na cukr.

Organické látky však rostlina nejen syntetizuje – využívá je také v procesu dýchání, opět je oxiduje na oxid uhličitý a absorbuje kyslík. Ale množství kyslíku, které rostliny potřebují k dýchání, je asi 30krát menší než to, co uvolňují během fotosyntézy. V noci, ve tmě, k fotosyntéze nedochází, ale i v tuto dobu spotřebovávají rostliny tak málo kyslíku, že se nás to vůbec netýká. Proto je stará tradice odstraňování rostlin z pacientova pokoje v noci zcela neopodstatněná.

Existuje také řada rostlinných druhů, které v noci spotřebovávají oxid uhličitý. Vzhledem k tomu, že energie ze slunečního záření nezbytná k úplné redukci uhlíku není v tuto chvíli k dispozici, cukr se samozřejmě netvoří. Ale oxid uhličitý absorbovaný ze vzduchu se ukládá ve složení jablečné nebo asparagové kyseliny, které se pak již na světle znovu rozkládají a uvolňují CO2. Právě tyto molekuly oxidu uhličitého jsou zařazeny do cyklu základních reakcí fotosyntézy – tzv. Calvinova cyklu. U většiny rostlin tento cyklus začíná zachycením molekuly CO2 přímo ze vzduchu. Tato „jednoduchá“ metoda se nazývá cesta fotosyntézy C3, a pokud je oxid uhličitý předběžně uložen v kyselině jablečné, jedná se o cestu C4.

Zdá se, proč potřebujeme další komplikace? Především kvůli úspoře vody. Koneckonců, rostlina může absorbovat oxid uhličitý pouze otevřenými průduchy, kterými se odpařuje voda. A během dne se v horku ztrácí průduchy mnohem více vody než v noci. A u rostlin C4 jsou průduchy přes den uzavřeny a voda se nevypařuje. Tyto elektrárny provádějí výměnu plynu během chladných nočních hodin. Dráha C4 je navíc obecně efektivnější, umožňuje syntézu většího množství organických látek za jednotku času. Ale pouze v podmínkách dobrého osvětlení a při dostatečně vysoké teplotě vzduchu.

Fotosyntéza C4 je tedy charakteristická pro „jižany“ – rostliny z horkých oblastí. Je vlastní většině kaktusů, některým dalším sukulentům a řadě bromélií – například známému ananasu (Ananas comosus), cukrové třtině a kukuřici.

Zajímavé je, že v roce 1813, dávno předtím, než byly známy biochemické reakce, které jsou základem fotosyntézy, napsal výzkumník Benjamin Hayne Linnean Scientific Society, že listy řady sukulentních rostlin chutnaly ráno obzvláště pronikavě a poté, v poledne, jejich chuť se stává jemnější.

Schopnost využívat CO2 vázaný v organických kyselinách je dána geneticky, ale realizace tohoto programu je také pod kontrolou vnějšího prostředí. Při silném dešti, kdy nehrozí vysychání a je nízká hladina světla, mohou rostliny C4 během dne otevřít průduchy a přejít na obvyklou cestu C3.

Co se ještě může rostlinám v noci stát?

Některé druhy se přizpůsobily, aby přitahovaly své opylovače v noci. Používají k tomu různé prostředky: vůni, která se v noci zintenzivňuje, a barvu příjemnou a nápadnou pro oči nočních opylovačů – bílou nebo žlutobéžovou. Na takové květiny létají můry. Opylují květy jasmínu (Jasminum), gardénie (Gardenia), měsíčnice (Ipomea alba), violky noční (Hesperis), dvoulisté (Platanthera bifolia), lilie kadeřavé (Lilium martagon) a řady dalších rostlin.

A existují rostliny (říká se jim chiropterofilní), které jsou v noci opylovány netopýry. Většina těchto rostlin je v tropech Asie, Ameriky a Austrálie a méně v Africe. Jedná se o banány, agáve, boababy, některé zástupce čeledí myrtovitých, luštěniny, begoniaceae, gesneriaceae a cyanaceae.

Květy chiropterofilních rostlin se otevírají až za soumraku a nemají příliš jasnou barvu – zpravidla jsou zelenožluté, hnědé nebo fialové. Vůně takových květin je velmi specifická, pro nás často nepříjemná, ale pro netopýry pravděpodobně atraktivní. Kromě toho jsou květy chiropterofilních rostlin obvykle velké, mají silný periant a jsou vybaveny „přistávacími místy“ pro své opylovače. Taková místa mohou být silné pedicely a stopky nebo bezlisté oblasti větví sousedící s květinami.

Některé chiropterofilní rostliny dokonce „mluví“ se svými opylovači a přitahují je. Když je květ vinné révy Mucuna holtonii, člen čeledi bobovitých a pocházející z tropických lesů Střední Ameriky, připraven k opylení, jeden z jejích okvětních lístků získá specifický konkávní tvar. Tento konkávní lalok soustřeďuje a odráží signál vydávaný netopýry při hledání potravy, čímž je informuje o jejich poloze.

Ale nejen savci chiroptera opylují květiny. V tropech je známo více než 40 druhů živočichů z jiných řádů, kteří se aktivně podílejí na opylování asi 25 druhů rostlin. Mnohé z těchto rostlin, stejně jako rostliny opylované netopýry, mají květy, které jsou velké a robustní, často páchnoucí a produkují velké množství pylu a nektaru. Obvykle je počet květů na takových rostlinách nebo v jejich květenstvích malý, květy jsou umístěny nízko nad zemí a otevírají se pouze v noci, aby poskytovaly maximální pohodlí pro noční zvířata.

N.Yu Feoktistova, z webu roman.by

PS Jednou z nejúžasnějších opylovaných rostlin je amazonská lilie. O tom v dalším článku v sekci „Biopark“. Přečtěte si to, nebudete litovat. Amazonská lilie nikdy nenechala nikoho lhostejným.