Чому листя буває різної форми?‎

Rainforest canopy, Panama Копирайт изображения Ian Wright

Величезне різноманіття форм, розмірів і кольорів листя у рослин давно слугує джерелом ‎подивувань і захоплень. Наприклад, листя бананового дерева приблизно в мільйона разів більше, ‎ніж листя вересу.‎

Вважається, що розмір листка обмежений хитким балансом між тим, до якої кількості води має ‎доступ рослина, і ризиком її перегрівання.‎

Між тим нове дослідження понад 7 тисяч видів рослин з усього світу дійшло висновку, що причина ‎такого різноманіття все ж може бути трохи складнішою.‎

‎"Листок бананового дерева спроможний вирости до велетенських розмірів, бо банани ‎природньо ростуть у дуже гарячих і дуже вологих місцях", - каже керівник дослідження Ян Райт ‎із Університету Макквері у Сіднеї, Австралія.‎

‎"Наша робота демонструє, що, взагалі-то, якщо у ґрунті достатньо води, то немає жодних ‎обмежень щодо того, наскільки великим може вирости листок", - зазначає він.‎

І, за його словами, це лише частина загадки про те, чому листя буває різних розмірів.‎

‎"Інша частина полягає тому, що більші листки мають тенденцію замерзати упродовж ночі", - ‎пояснює д-р Райт.‎

‎"І якщо ви складете ці інгредієнти разом - ризик замерзнути і ризик перегрітися - це допоможе ‎зрозуміти різноманіття розмірів листків по всьому світу", - каже вчений.‎

Копирайт изображения Michelle Leishman
Копирайт изображения Michelle Leishman

У світі існують сотні тисяч видів рослин - від найменших альпійських травинок до велетенських ‎тропічних пальм.‎

Розміри їхнього листя вар'юються від 1 квадратного міліметра до 1 квадратного метра.‎

У тропічних джунглях домінують рослини із великим листям - і дослідники помітили це ще в 19 ‎сторіччі. Тим часом рослини із маленькими листками виживають у пустелях і високих широтах.‎

Кілька десятиліть тому науковці зрозуміли, що різноманіття розмірів листя пов'язане із водою і ‎температурою. Вони припустили, що ліміт того, наскільки великим може вирости листок, ‎залежить від ризику перегрівання.‎

Тому, якщо дощів багато, рослини "реагують" на це великим листям.‎

Нове ж дослідження, опубліковане у журналі Science, припускає, що ця ідея працює лише в ‎деяких частинах планети.‎

‎"Але в інших кінцях [планети] у цьому пазлі не вистачає частинок", - каже д-р Райт.‎

‎"Ми вигадали нову основу для моделювання того, як вар'юються листки залежно від ‎температури, залежно від клімату місця [у якому вони ростуть], - зазначає він. - Що ми змогли ‎продемонструвати, так це те, що, можливо, у більш як половині планети ліміти розмірів, до яких ‎може вирости листя, визначається радше ризиком замерзання вночі, аніж ризиком перегрівання ‎упродовж дня".‎

Фотосинтез

Нове дослідження проливає світло на те, як рослини можуть адаптуватися до потепління ‎планети.‎

Фотосинтез - найбільш фундаментальний процес у рослин, у якому сонячне світло використовується ‎для виробництва діоксиду карбону, а вода - для виробництва глюкози і оксигену.‎

Температура, концентрація СО2 і інтенсивність світла - це фактори, які обмежують інтенсивність ‎фотосинтезу.‎

‎"Із кращим розумінням фотосинтезу - і ролі, який він виконує у визначенні розмірів листка - ми ‎зможемо краще передбачати, як різні види рослинності зможуть змінюватися, залежно від змін ‎клімату, і також як індивідуальні види будуть менше чи більше життєздатними у нових типах ‎клімату у майбутньому", - каже д-р Райт.‎

Новини на цю ж тему