Растения управляют светом. Часть 3. Хорошенького понемножку: слишком мало света.
Растения управляют светом. Ч. 3
Узамбарская фиалка, ЕК "Морской Волк"
Хорошенького понемножку: слишком мало света.
В замечательном научно-фантастическом романе Айзека Азимова «Сами боги» полупрозрачные инопланетяне питались только светом своего угасающего Солнца, пытаясь уловить каждый лучик...
Наши, земные, растения тоже полностью зависят от света. Это так называемый лимитирующий фактор: если ты - растение, ты живёшь, пока есть свет.
Если же света нет... Некоторые одноклеточные существа (эвглена, хламидомонада) , стоящие на границе раздела двух царств - Растений и Животных, и, будучи при свете дня растениями, в темноте перестают ими быть: их единственный красный глаз подсказывает им, что наступила тьма, и они отправляются на охоту...
Многоклеточные растения такого чаще всего себе позволить не могут. Ну, то есть некоторые - хищные растения - охотятся, но это для них только способ добыть удобрений, азота и фосфора, а не основной способ питания. Так-то они фотосинтезируют, как все.
Конечно, есть и другие способы: например, стать паразитом, как растение Петров крест: растёт в темноте в безжизненном нижнем ярусе леса, и у него совсем нет хлорофилла: он питается, присосавшись своими корнями к корням деревьев.
Ну, это уж крайний случай!
Но ведь многим растениям приходится ютиться в полутьме - оттеснили их более удачливые собратья, захватив солнечные места. Как им быть?
Хочу напомнить, что солнечный свет - это объединение всех цветов спектра. Помните запоминалочки? Каждый Охотник Желает Знать, Где Сидит Фазан. Как Однажды Жан Звонарь Головой Сломал Фонарь...
Так вот, растениям нужны не все цвета спектра: для фотосинтеза подходят разные оттенки красного , ну и можно сине-фиолетовый.
А как их поймать? Для этого листья должны быть окрашены в дополнительные цвета: например, зелёный лист поглощает красный свет, а зелёный свет, слишком интенсивный - отражает.
На верхнем снимке - чудесный обитатель наших подоконников: узамбарская фиалка.. В природе они растут как раз в полутени. Листья их тёмно-зелёные сверху и пурпурно-красные снизу. И это неспроста: сквозь толщу листвы верхних ярусов леса, жадно поглощающую красные и оранжевые лучи, пробиваются только почти инфракрасные, которые поглощает верхняя, тёмно-зелёная поверхность листа фиалки, и сине-фиолетовые - их усваивает нижняя поверхность листа (свет проходит сквозь лист).
То же - и в воде, которая сильнее, чем воздух, поглощает и рассеивает свет. В морях водные растения живут лишь до глубины 200 метров - в зависимости от прозрачности воды.
Глубже всех остальных водорослей (зелёных, бурых, золотистых) могут обитать красные водоросли (багрянки).
Родимения
Для того, чтобы жить и фотосинтезировать на таких глубинах, у красных водорослей есть два хлорофилла (a и d), каждый из которых усваивает свет определённого спектра, каротиноиды и пигменты, в том числе красный фикоэритрин, улавливающий необходимый для фотосинтеза слабый свет синего и зелёного спектра.
Чем глубже растут багрянки, тем ярче и насыщеннее их цвет.
Многие виды красных водорослей откладывают в клеточные стенки известь. Тогда они становятся прочными и могут не только расти и фотосинтезировать на больших глубинах, но и противостоять давлению воды, штормам и морским течениям. Такие водоросли становятся частью коралловых рифов.
На фото - литотамнион, обитатель сублиторали (глубокой части) Белого моря. Рос там, где было сильное приливно-отливное течение, и другие водоросли не выживали.
Это - не совсем о свете, но не могу ещё немного не сказать о моей любимой теме водорослей. Багрянки - водоросли чрезвычайно древние, их останки находят в отложениях силура и девона.
Родственные связи у них - с сине-зелёными водорослями (которые современные научные школы считают не водорослями, а очень древними бактериями, цианобактериями), а потомками багрянок стали некоторые группы грибов.
И запасающее вещество у красных водорослей совсем не крахмал, как у всех остальных приличных растений, а полисахарид «багрянковый крахмал», по строению похожий на гликоген - как у грибов и животных (включая человека).
Вот - некоторые виды красных водорослей, которые я нарисовала для упрощённого атласа-определителя - иногда сбором водорослей приходится заниматься не очень подготовленным людям, а виды знать надо:
И ещё. Мы, люди, всегда всё рассматриваем с позиции: «А для чего нам это может пригодиться?» Красные водоросли, накопившие в глубинах морей кучу разнообразных элементов - пол-таблицы Менделеева, да ещё и вырабатывающие чудесный багрянковый крахмал, невероятно полезны и очень вкусны. Из них делают лекарства. А салатик из порфиры или родимении - красивый, необычный, по вкусу напоминающий (из-за багрянкового крахмала) то ли грибы, то ли курятину... И ещё множество других блюд.
И никак нельзя забывать об агаре-агаре, который содержат многие багрянки. Агар - желирующее вещество; из него делают лекарства, а ещё - это необходимый компонент питательных сред для микробиологов, микологов, врачей...
И всем, конечно же, знакомы приготовленные на агаре мармелад, пастила, торт «Птичье молоко»...
Вот на этой сладкой ноте я закончу эту часть заметки.
Следующая будет о том, как растениям жить в условиях повышенной освещённости.
Маша Трифонова
18 июня 2020 г.
Узамбарская фиалка, ЕК "Морской Волк"
Хорошенького понемножку: слишком мало света.
В замечательном научно-фантастическом романе Айзека Азимова «Сами боги» полупрозрачные инопланетяне питались только светом своего угасающего Солнца, пытаясь уловить каждый лучик...
Наши, земные, растения тоже полностью зависят от света. Это так называемый лимитирующий фактор: если ты - растение, ты живёшь, пока есть свет.
Если же света нет... Некоторые одноклеточные существа (эвглена, хламидомонада) , стоящие на границе раздела двух царств - Растений и Животных, и, будучи при свете дня растениями, в темноте перестают ими быть: их единственный красный глаз подсказывает им, что наступила тьма, и они отправляются на охоту...
Многоклеточные растения такого чаще всего себе позволить не могут. Ну, то есть некоторые - хищные растения - охотятся, но это для них только способ добыть удобрений, азота и фосфора, а не основной способ питания. Так-то они фотосинтезируют, как все.
Конечно, есть и другие способы: например, стать паразитом, как растение Петров крест: растёт в темноте в безжизненном нижнем ярусе леса, и у него совсем нет хлорофилла: он питается, присосавшись своими корнями к корням деревьев.
Ну, это уж крайний случай!
Но ведь многим растениям приходится ютиться в полутьме - оттеснили их более удачливые собратья, захватив солнечные места. Как им быть?
Хочу напомнить, что солнечный свет - это объединение всех цветов спектра. Помните запоминалочки? Каждый Охотник Желает Знать, Где Сидит Фазан. Как Однажды Жан Звонарь Головой Сломал Фонарь...
Так вот, растениям нужны не все цвета спектра: для фотосинтеза подходят разные оттенки красного , ну и можно сине-фиолетовый.
А как их поймать? Для этого листья должны быть окрашены в дополнительные цвета: например, зелёный лист поглощает красный свет, а зелёный свет, слишком интенсивный - отражает.
На верхнем снимке - чудесный обитатель наших подоконников: узамбарская фиалка.. В природе они растут как раз в полутени. Листья их тёмно-зелёные сверху и пурпурно-красные снизу. И это неспроста: сквозь толщу листвы верхних ярусов леса, жадно поглощающую красные и оранжевые лучи, пробиваются только почти инфракрасные, которые поглощает верхняя, тёмно-зелёная поверхность листа фиалки, и сине-фиолетовые - их усваивает нижняя поверхность листа (свет проходит сквозь лист).
То же - и в воде, которая сильнее, чем воздух, поглощает и рассеивает свет. В морях водные растения живут лишь до глубины 200 метров - в зависимости от прозрачности воды.
Глубже всех остальных водорослей (зелёных, бурых, золотистых) могут обитать красные водоросли (багрянки).
Родимения
Для того, чтобы жить и фотосинтезировать на таких глубинах, у красных водорослей есть два хлорофилла (a и d), каждый из которых усваивает свет определённого спектра, каротиноиды и пигменты, в том числе красный фикоэритрин, улавливающий необходимый для фотосинтеза слабый свет синего и зелёного спектра.
Чем глубже растут багрянки, тем ярче и насыщеннее их цвет.
Многие виды красных водорослей откладывают в клеточные стенки известь. Тогда они становятся прочными и могут не только расти и фотосинтезировать на больших глубинах, но и противостоять давлению воды, штормам и морским течениям. Такие водоросли становятся частью коралловых рифов.
На фото - литотамнион, обитатель сублиторали (глубокой части) Белого моря. Рос там, где было сильное приливно-отливное течение, и другие водоросли не выживали.
Это - не совсем о свете, но не могу ещё немного не сказать о моей любимой теме водорослей. Багрянки - водоросли чрезвычайно древние, их останки находят в отложениях силура и девона.
Родственные связи у них - с сине-зелёными водорослями (которые современные научные школы считают не водорослями, а очень древними бактериями, цианобактериями), а потомками багрянок стали некоторые группы грибов.
И запасающее вещество у красных водорослей совсем не крахмал, как у всех остальных приличных растений, а полисахарид «багрянковый крахмал», по строению похожий на гликоген - как у грибов и животных (включая человека).
Вот - некоторые виды красных водорослей, которые я нарисовала для упрощённого атласа-определителя - иногда сбором водорослей приходится заниматься не очень подготовленным людям, а виды знать надо:
И ещё. Мы, люди, всегда всё рассматриваем с позиции: «А для чего нам это может пригодиться?» Красные водоросли, накопившие в глубинах морей кучу разнообразных элементов - пол-таблицы Менделеева, да ещё и вырабатывающие чудесный багрянковый крахмал, невероятно полезны и очень вкусны. Из них делают лекарства. А салатик из порфиры или родимении - красивый, необычный, по вкусу напоминающий (из-за багрянкового крахмала) то ли грибы, то ли курятину... И ещё множество других блюд.
И никак нельзя забывать об агаре-агаре, который содержат многие багрянки. Агар - желирующее вещество; из него делают лекарства, а ещё - это необходимый компонент питательных сред для микробиологов, микологов, врачей...
И всем, конечно же, знакомы приготовленные на агаре мармелад, пастила, торт «Птичье молоко»...
Вот на этой сладкой ноте я закончу эту часть заметки.
Следующая будет о том, как растениям жить в условиях повышенной освещённости.
Маша Трифонова
18 июня 2020 г.