Proč listy na podzim přestanou být zelené a změní se na oranžové a červené?
Odpověď se zdá zřejmá. Na podzim se listí přesouvá do žluto-oranžovo-červeno-fialových oblastí elektromagnetického spektra pouze proto, aby potěšilo lidské oko obecně a zaměstnance KSh zvláště. není to tak? Možná mají krásné barvy nějaký význam? Vypořádejte se s pragmatikou podzimní romantiky nás Pomáhal vedoucí katedry ekologie a geografie rostlin Biologické fakulty Moskevské státní univerzity profesor Vladimir Onipchenko.
Ten, kdo nám dává barvu
Podzimní barvu listů určují dvě skupiny pigmentů. Ty první – karotenoidy, které poskytují žluté, oranžové, červené nebo hnědé odstíny. V létě pohlcují přebytečné sluneční záření a chrání tak jemný obsah rostlinných buněk před stresem. Na podzim se karotenoidy objevují v důsledku ničení chlorofylu – právě látky, která dává listům zelenou barvu a je obecně hlavním pracovníkem fotosyntetického dopravního pásu.
Druhá skupina pigmentů – flavonoidy, dávají červenofialový odstín. Tyto sloučeniny se objevují v listech pouze na podzim a rostliny je syntetizují specificky.
Je nepravděpodobné, že by to stromy dělaly proto, aby potěšily melancholické lidi, kterým kontemplace podzimních barev přináší zvláštní potěšení – to se pravděpodobně stalo miliony let před objevením lidí. To znamená, že stromy z toho mají určitý užitek, jinak by evoluce nemají zajištěnou schopnost měnit barvu. A jaký je přínos?
Převlek nebo úspora?
Věda má v této věci několik hypotéz. Za prvé: změna barvy poskytuje ochranu před hmyzem. Opadavé rostliny jsou připraveny rozdělit se se svými listy, ale snaží se ztratit co nejméně živin. K tomu rozdrtí složité molekuly na malé součástky a pumpují je do větví a kořenů. Nejde to tak rychle, ale teď! – a přečerpal to. Mezitím, zatímco proces pokračuje, mohou další účastníci environmentálních komunit zasahovat do výživných nízkomolekulárních sloučenin. Například sající hmyz. Jako jsou mšice.
Červenofialová barva pomáhá rostlinám schovat se: vzácný hmyz je schopen vidět červenou. Mšice mezi ně nepatří. Ekologické experimenty podporují obrannou hypotézu: pokud mají mšice na výběr, raději přistávají na zelené než na červené nebo žluté.
Další hypotéza o významu podzimní krásy se váže k fotosyntéze. Říká se, že při vyšších teplotách to funguje o něco efektivněji. A fialová nebo červená barva umožňuje absorbovat více tepla ze slunečního záření a zajistit o něco vyšší úroveň fotosyntézy v období, které pro ni není příliš příznivé.
Jasná odpověď na to, která hypotéza je správná, zatím neexistuje a není jisté, že bude. To je ve vědě normální. Je pravděpodobné, že obě hypotézy jsou pravdivé (každá z nich již má experimentální potvrzení). Navíc je možné, že vědci pro podzimní krásu najdou další desítky ospravedlnění – a každé je podpořeno daty.
Bohatí se nečervenají
Ne všem listnáčům záleží na maskování a pumpování látek. Například Olše to nedělá. V procesu evoluce získala spolubydlící bakterie – aktinomycety a naučila se pro ně ve svých kořenech „stavět“ obytné oblasti. Aktinomycety dodávají olši tolik minerálního dusíku, že si může dovolit nečerpat drobky z listů.
Zelená barva listů je přitom u olše zachována až do nástupu mrazů. Další fotosyntéza je z fyzikálních důvodů nemožná a listy jednoduše zhnědnou a opadnou. Za pár týdnů nebo dokonce měsíců fotosyntézy navíc japonští vědci zjistili, že olše v energetickém ekvivalentu zvládá fotosyntetizovat šestkrát více, než je potřeba k vyplacení aktinomycet za objem sloučenin dusíku, který by mohla čerpat ze svých listů. Jednoduchá ekonomika!
Mimochodem, v Japonsku používají dvě různá slova k popisu pádu listů:
Koyo – padání žlutých a červených listů jako přirozený proces,
Momiji – intenzivní červené zbarvení listů v kontextu kontemplace.
Oba termíny jsou psány stejně (紅葉), ale čtení závisí na kontextu.
Většina stromů přitom takové spojence nemá a mohou se spolehnout buď na sebe, nebo na okolí. Pokud žijí ve spokojenosti a blahobytu, to znamená, že rostou na bohatých půdách, není třeba počítat bilance s přesunem věcí a schovávat se před hmyzem. Pokud jsou špatné podmínky, pak se můžete spolehnout jen sami na sebe.
Proto je opad listí nejkrásnější tam, kde je málo bohatství. Například ve středním Rusku se stromům daří dobře. Odvrácenou stranou tohoto bohatství je, že podzimní lesy nejsou nejúžasnější. V Severní Americe je to mnohem chudší. Například ve Skalistých horách klesá srážkami o řád méně sloučenin dusíku než na Kavkaze. Pravda, lesy ve Skalistých horách jsou převážně jehličnaté. Ale na hranici USA a Kanady jsou javorové lesy v září karmínovým ohněm.
Herbář: jak skladovat podzimní listí
Tento text není pro botaniky, ale pro obyčejné lidi, kteří se na podzim procházejí po parcích a sbírají krásné listy. Možná se však tito lidé, inspirováni krásou přírody, stanou botaniky nebo se alespoň začnou více zajímat o rostlinnou vědu.
1. Umístěte listy, které si přinesete domů, do stohu novin. To je lepší než kniha, protože list v ní pomaleji schne a může se na ní usazovat plíseň.
2. Noviny s listy trochu přitlačte.
3. Počkejte. Herbář je považován za suchý, když při jemném dotyku špičkou nosu rostliny necítíte mírný chlad.
Předchozí body se vztahovaly pouze na žluté a oranžové listy, jejichž barvu určují karotenoidy. Červené a fialové listy, které mají vysoký obsah flavonoidů, není snadné uchovat. Ale známe způsob!
1. Vezměte pánev s vodou. Zahříváme se. Nasypte tam kuchyňskou sůl. Hodně. Ještě více. Přidejte další, dokud se sůl nepřestane rozpouštět.
2. Listy papíru A4 ponořte do solného roztoku tak, aby byly touto tekutinou nasyceny.
4. Listy osušte na nějakém savém povrchu.
5. Položte červené a fialové listy osolenými listy papíru.
Pokud jsou listy suché, je čas zařídit sběr.
1. Jako podklad se nejlépe používá kreslící papír. Je obzvláště elegantní, pokud papír není úplně bílý, ale slonovinový.
2. Silné a pevné části listů přišijeme nitěmi k papíru.
3. Tenká místa zafixujeme malými proužky lepidla. Mezi botaniky je považováno za dobrou praxi, že tyto proužky jsou nalepeny přesně v pravém úhlu k okrajům papíru a v žádném případě se neprotínají.
4. V dolní části připojte štítek s textem. Vědci uvádějí čas a místo sběru, druh rostliny a další vědecké věci. A můžete si zapisovat myšlenky, které vznikly, když jste se procházeli parkem a sbírali listí. Věřte, že to není o nic méně cenné.
5. Výsledné listy lze složit do složky, sešít do alba nebo i pověsit na zeď.