Otaczający świat zapewnia wszystkim żywym istotom możliwość istnienia w zgodzie z naturą, chociaż jego oryginalność jest nieco naruszona. Ale do dziś zielone drzewa produkują tlen niezbędny do oddychania. Planeta dała ludzkości możliwość samodoskonalenia się, dbając o sposoby zaspokojenia z wyprzedzeniem jej potrzeb biologicznych.
Dlaczego drzewa są zielone
Postrzegamy kolor dowolnego obiektu poprzez odbite przez niego promienie. Liście, absorbując czerwoną i niebieską część widma (zgodnie z triadą addytywną Maxwella (MGB - czerwony, zielony, niebieski)), odbijają zieleń.
Chlorofil występuje w komórkach liścia - złożony chemicznie barwnik, podobny w mechanizmie działania do hemoglobiny. W każdej maleńkiej komórce liścia znajdują się chloroplasty (ziarna chlorofilu) w ilości od 25 do 30. To właśnie w nich zachodzi najważniejsza akcja w skali planetarnej - przemiana energii Słońca. Chloroplasty przekształcają go w glukozę i tlen za pomocą wody i dwutlenku węgla.
Rosyjski naukowiec K. A. Timiryazev jako pierwszy na świecie wyjaśnił to zjawisko (konwersję energii słonecznej wchemiczny). To właśnie to odkrycie pokazuje główną rolę roślin w powstawaniu i kontynuacji życia na planecie.
Fotosynteza
Zielone liście drzew działają jak stale działająca roślina, produkując glukozę (cukier winogronowy) i tlen. Pod wpływem światła słonecznego i ciepła w chloroplastach zachodzą reakcje fotosyntezy między dwutlenkiem węgla a wodą. Z cząsteczki wody uzyskuje się tlen (uwalniany do atmosfery) oraz wodór (reaguje z dwutlenkiem węgla i przekształca się w glukozę). Ta reakcja fotosyntezy została eksperymentalnie potwierdzona dopiero w 1941 roku przez radzieckiego naukowca A. P. Vinogradova.
C₆H₁₂O₆ to wzór na glukozę. Innymi słowy, jest to cząsteczka, która umożliwia kontynuację życia. Składa się tylko z sześciu atomów węgla, dwunastu wodoru i sześciu tlenu. W reakcji fotosyntezy, gdy otrzymuje się jedną cząsteczkę glukozy i sześć cząsteczek tlenu, bierze udział sześć cząsteczek wody i dwutlenku węgla. Innymi słowy, kiedy zielone drzewa produkują jeden gram glukozy, do atmosfery dostaje się nieco więcej niż jeden gram tlenu – to prawie 900 centymetrów sześciennych (około litra).
Jak długo żyje liść
Zielone drzewa z ogromną masą liści są głównym źródłem odnawialnych rezerw tlenu.
Natura w zależności od stref klimatycznych podzieliła rośliny na liściaste i wiecznie zielone.
Liściaste zachowują liście od wiosny do jesieni - okres ten sprzyja wzrostowi tkankioraz procesy fotosyntezy potrzebne samej roślinie do dalszego wzrostu. Tak krótkie życie liści, jak uważają naukowcy, wynika z dużej intensywności zachodzących w nich procesów i nieodnawiania tkanek. Do drzew tych należą dąb, brzoza i lipa - jednym słowem wszyscy główni przedstawiciele roślinności zarówno miejskiej, jak i leśnej.
Zimozielone rośliny zachowują swoje liście (częściej są to formy zmodyfikowane) przez dłuższe okresy – od pięciu do dwudziestu (na niektórych drzewach) lat. Oznacza to, że w rzeczywistości te zielone drzewa również mają opadanie liści, ale znacznie mniej intensywne i rozciągnięte w czasie.
Procesy życiowe drzew
W wiosennych lasach mieszanych wyraźnie widać różnicę w momentach przebudzenia drzew. Rośliny liściaste zaczynają pączkować, zielenieją, bardzo szybko zyskują dużo liści. Drzewa iglaste (zimozielone) budzą się nieco wolniej i mniej zauważalnie: najpierw zmienia się gęstość koloru, a następnie pąki otwierają się z nowymi pędami.
Początek nowego życia jest najbardziej zauważalny w wiosennym lesie z nieustannym świergotem ptaków, szmerem roztopionej wody i intensywnym rechotem żab.
Wraz z rozmrażaniem gleby roślina zaczyna wchłaniać wodę przez masę korzeniową i dostarczać ją do łodygi i gałęzi. Niektóre drzewa mogą mieć nawet 100 metrów wysokości. W związku z tym pojawia się pytanie: „Jak roślina może podnieść wodę z substancjami odżywczymi na taką wysokość?”
Normalne ciśnienie jednej atmosfery pomaga podnieść wodę na wysokość dziesięciu metrów, ale jakwyższy? Rośliny przystosowały się do tego, tworząc specjalny system podnoszenia wody składający się z naczyń i tracheidów w drewnie. To przez nie odbywa się transpiracyjny przepływ wody z substancjami odżywczymi w górę. Ruch jest spowodowany parowaniem pary wodnej do atmosfery przez liść. Tempo wzrostu wody w systemie transpiracyjnym może sięgać stu metrów na godzinę. Wznoszenie się na dużą wysokość zapewnia również siła adhezji cząsteczek wody, uwolnionej od rozpuszczonych w niej gazów. Aby pokonać taką siłę, trzeba wytworzyć ogromne ciśnienie - prawie od trzydziestu do czterdziestu atmosfer. Taka siła wystarczy, aby nie tylko podnieść, ale także utrzymać ciśnienie wody na wysokości do stu czterdziestu metrów.
Zielone drzewa przepuszczają materię organiczną wytworzoną przez ich liście przez inny system, składający się z rurek sitowych w łyku (pod korą).
Drzewa wiecznie zielone: jakie formy liści stworzyła natura
Strefy klimatyczne naszej planety są zróżnicowane, ich różnice w wilgotności i temperaturze umożliwiły rozwój roślin zimozielonych o własnych cechach.
Na terenach o niekorzystnym klimacie zimowym, wiecznie zielone drzewa reprezentowane są przez drzewa iglaste: sosny, jodły, jałowce. Ich igły są w stanie wytrzymać długotrwałe spadki temperatury do minus pięćdziesięciu stopni.
Zimozielone obszary tropików i subtropików są reprezentowane zarówno przez okazy iglaste, jak i liściaste. Liściaste mają gęstą strukturę, bardzo często błyszczącą powierzchnię zewnętrzną. Magnolie, mandarynki, wawrzyn, eukaliptusy, korkowe i papierowe drzewa to po prostuniewielki ułamek wszelkiego rodzaju przedstawicieli liściastych zimozielonych. Tui, cisy, cedry to przedstawiciele drzew iglastych w gorącym klimacie.
Jak wspomniano powyżej, drzewa te są nazywane wiecznie zielonymi, ponieważ nie zrzucają liści przez cały rok, ale stale zmieniają zieloną masę, a fotosynteza jest obecna w ich chloroplastach w zależności od stanu drzewa w zimie.
