Ümbritsev maailm annab kõikidele elusolenditele võimaluse eksisteerida loodusega kooskõlas, ehkki selle põline loodus on mõnevõrra häiritud. Kuid tänapäevani toodavad rohelised puud hingamiseks vajalikku hapnikku. Planeet on inimkonnale andnud võimaluse end paremaks muuta, hoolitsedes eelnevalt oma bioloogiliste vajaduste rahuldamise võimaluste eest.
Miks puud on rohelised
Mis tahes objekti värvi, mida me tajume kiirte kaudu, mida see peegeldab. Lehed, mis neelavad spektri punase ja sinise osa (vastavalt Maxwelli lisandite triaadile (MGB - punane, roheline, sinine)), peegeldavad rohelist värvi.
Lehterakkudes on klorofülli, mis on keeruline keemiline värvaine, mille toimemehhanism sarnaneb hemoglobiiniga. Lehe suvalises pisikeses rakus on kloroplasti (klorofülli teri) koguses 25 kuni 30. Just siin toimub neis planeetide skaala kõige olulisem tegevus - päikeseenergia muundamine. Kloroplastid muudavad selle vee ja süsinikdioksiidi abil glükoosiks ja hapnikuks.
Vene teadlane K. A. Timiryazev oli esimene, kes selle nähtuse (päikeseenergia muundamine keemiliseks) seletas maailmas. Just see avastus näitab taimede peamist rolli planeedi elu päritolul ja jätkamisel.
Fotosüntees
Roheliste puude lehed töötavad pidevalt glükoosi (viinamarjasuhkur) ja hapniku tootmiseks. Kloroplastides päikesevalguse ja kuumuse mõjul toimuvad fotosünteesi reaktsioonid süsinikdioksiidi ja vee vahel. Veemolekulist toodetakse hapnikku (eraldub atmosfääri) ja vesinikku (reageerib süsinikdioksiidiga ja muundatakse glükoosiks). Seda fotosünteesi reaktsiooni kinnitas eksperimentaalselt alles 1941. aastal Nõukogude teadlane A. P. Vinogradov.
C₆H₁₂O₆ on glükoosivalem. Teisisõnu, see on molekul, mis võimaldab elu jätkata. See koosneb ainult kuuest süsinikuaatomist, kaheteistkümnest vesinikust ja kuuest hapnikust. Fotosünteesi reaktsioonis osalevad ühe glükoosimolekuli ja kuue hapnikumolekuli vastuvõtmisel kuus molekuli vett ja süsinikdioksiidi. Teisisõnu, kui rohelised puud toodavad ühe grammi glükoosi, satub atmosfääri pisut rohkem kui üks gramm hapnikku - see on peaaegu 900 sentimeetrit kuupmeetrit (umbes liiter).
Kui kaua leht elab?
Taastuvate hapnikuvarude peamine allikas on rohelised puud, millel on tohutu lehtede mass.
Loodus jagas olenevalt kliimavöönditest taimed leht- ja igihaljasteks.
Lehtpuud säilitavad lehestiku kevadest sügiseni - see periood on soodne kudede kasvu ja fotosünteesi protsesside jaoks, mida taim ise vajab edasiseks kasvuks. Nii lühike lehe eluiga on teadlaste arvates tingitud nendes toimuvate protsesside suurest intensiivsusest ja kudede uuendamatusest. Selliste puude hulka kuuluvad tamm, kask ja pärn - ühesõnaga kõik peamised esindajad nii linna- kui ka metsataimestikus.
Igihaljad rohelised säilitavad oma lehestiku (sageli muudetud kujul) pikemaks ajaks - viiest kuni kahekümne aastani (mõnedel puudel). See tähendab, et tegelikult on neil rohelistel puudel ka lehtede langus, kuid palju vähem intensiivne ja aja jooksul veninud.
Puude eluprotsessid
Segatud kevadmetsades on puude ärkamise hetkede erinevus selgelt märgatav. Lehttaimed hakkavad pungasid lahustama, muutuvad roheliseks, omandavad väga kiiresti lehtede massi. Okaspuud (igihaljad taimed) ärkavad mõnevõrra aeglasemalt ja vähem märgatavalt: kõigepealt muutub värvi tihedus ja siis avanevad uute võrsetega pungad.
Uue elu algus on kõige märgatavam kevadises metsas koos lakkamatu linnu möirgamise, sulavee summutuse ja konnade intensiivse krigistamisega.
Pinnase sulatamisega hakkab taim imama vee juurmassi ja söötma selle varre ja oksadesse. Mõne puu kõrgus võib ulatuda saja meetrini. Sellega seoses tekib küsimus: "Kuidas saab taim tõsta toitainetega vett sellisele kõrgusele?"
Tavaline rõhk ühes atmosfääris aitab tõsta vett kümne meetri kõrgusele, kuid mis on sellest kõrgem? Taimed kohanesid sellega, luues spetsiaalse vee tõstmise süsteemi, mis koosneb puidus olevatest anumatest ja trahheiididest. Just nende kaudu kandub vee toitainetega läbipesuvool. Liikumine on tingitud veeauru aurustumisest atmosfääri lehe kaudu. Vee tõusu kiirus transpiratsioonisüsteemis võib ulatuda saja meetrini tunnis. Suurele kõrgusele tõusu pakub ka selles lahustunud gaasidest vabanenud veemolekulide siduv jõud. Sellise jõu ületamiseks peate looma tohutu rõhu - peaaegu kolmkümmend kuni nelikümmend atmosfääri. Sellisest jõust piisab, et mitte ainult tõsta, vaid ka hoida vee rõhku kuni sada nelikümmend meetrit.
Teise süsteemi järgi, mis koosneb sõra torudest vareses (alamkorteksis), ringlevad rohelised puud lehtede toodetud orgaaniliste ainete abil.
