Az élet alapjait a fák és növények teremtik meg

2023-11-15 | Budaörs
Ősszel, amikor egyre kevesebb a napsütés és csökken a homérséklet, a fák felkészülnek a télre. 2023 őszére ez a mondat nem egészen igaz, még novemberben is zöldellnek lombhullató fáink és bokraink.

Mitől váltanak majd sárgára, vörösre?

A levelek zöld pigmentje a klorofill. A klorofill vörös és kék fényt nyel el a növényre eső napfényből. A levelekről visszaverődő fényben kevesebb a vörös és a kék, így a leveleket zöldnek látjuk.
A klorofill az erős napfény hatására elbomlik. Az elbomló klorofillt a növények folyamatosan pótolják. A klorofill előállításához napfényre és melegre van szükség. Nyáron (és így szokatlanul meleg őszi időben is) tehát a klorofill rendszeresen elbomlik és újratermelődik a levelekben.

Balatonföldvár nyáron

Sok növény leveleiben van egy másik pigment is, a karotin. Ez a vegyület a zöldeskék és a kék fényt nyeli el, ezért a karotinról visszavert fény sárgának látszik. Ha egy levélben karotin és klorofill is van, a levél élénkzöldnek látszik. Az a fényenergia, amelyet a karotin nyel el, átkerül a klorofillhoz, amely ezt az energiát is a fotoszintézishez használja fel. A karotin kevésbé bomlékony vegyület, mint a klorofill, és még akkor is a levélben marad, ha a klorofill már eltűnt. Ilyenkor a levelet sárgának látjuk.

A levelekben olyan pigmentek is előfordulhatnak, amelyek az antocianinok közé tartoznak. Az antocianinok kék, kékeszöld és zöld fényt nyelnek el. Ezért az antocianinokat tartalmazó levelek vörösnek látszanak. Ezek a vegyületek – a klorofillal és a karotinnal ellentétben – feloldódnak a sejtnedvekben. Az általuk előállított szín nagyon érzékeny a pH-ra. Ha a sejtnedv kellően savas, a pigmentek élénkvörös színt idéznek elő, ha kevéssé savas, a szín inkább lilás.

Nyáron a víz és a tápanyagok a gyökerekből az ágakba és a levelekbe áramlanak. A fotoszintézis során keletkező cukrok a levelekből a fa más részeihez vándorolnak, ahol a kémiai energia egy része felhasználódik, a többi raktározódik. A rövidülő nappal és a hűvös éjszakák nyomán bekövetkező változások egyike, hogy az ág és a levél szára között parafaszerű membrán képződik. Ez a membrán gátolja, hogy a tápanyagok a levélbe jussanak. Ezért abbamarad a klorofill-termelés, és a levelek zöld színe elhalványul. Ha a levél karotint is tartalmaz, mint például a nyírfa levele, a színe sárgára vált. Azokban a falevelekben, amelyekben sok a cukor, antocianinok képződnek, mit például a vadszőlőben: ezek festik pirosra a leveleket.

Vannak a lombhullató fák és vannak az örökzöldek, ezt még gyerekként megtanulja mindenki. De vajon miért tud megmaradni zöldnek a fenyő meg a többi hasonszőrű növény télen is, hóban-fagyban, miközben a többi fa levelei elszáradnak és lehullanak?

Hogy ezt megértsük, először is vegyük át, miért zöldek úgy általában a fák levelei. Ez még mindig általános iskolás tananyag: a klorofill nevű anyagtól, ami a fotoszintézis alapvető kelléke. A fotoszintézis pedig az a folyamat, amivel a növények a levegőből felvett szén-dioxidból és a gyökereiken át felszívott vízből, a napfény segítségével tápanyagot (konkrétan glükózt, azaz cukrot) és oxigént állítanak elő.

A lombhullató fák szépen rá is optimalizálták a lombkoronájukat erre a feladatra, a leveleik nagy felületűek, könnyűek, törékenyek. Amikor jön a tél, a fotoszintézis rögtön több irányból is léket kap: egyre kevesebb lesz a napfény, a talajból a víz felvétele is körülményessé válik, a levelek meg ugye megfagynak. A fák ezért feladják a nyári életmódot, és téli álomba merülnek. Hagyják, hogy lebomoljon a klorofill a levelekben, azok először sárgává és vörössé száradnak, aztán lehullanak; a növény pedig minimál üzemmódban vegetálva a nyáron felhalmozott tartalékokból gazdálkodva húzza ki tavaszig.

A fenyőnél az evolúció más tervet eszelt ki. A tűlevelek felülete kisebb, így kevésbé hatékonyan működnek – de cserébe a fenntartásuk is kevesebb vizet igényel. A leveleket a hideg ellen egy speciális víztaszító anyaggal, kutinnal, illetve viasszal vonja be a fa. A tűkben a víz a sejtekből kiáramlik a sejtek közti térbe, ahol etilént és jazmonnsavat termel még hozzá a növény, amik hatékony fagyálló folyadékot képeznek.

Ez így összességében a tűleveleknek a fagy ellen jó védelmet nyújt, és a gyér téli napfénytől hajtva is tudja folytatni a fa a fotoszintézist. A tűlevelek ráadásul egy csomó létfontosságú tápanyagot, nitrogént, káliumot, foszfort, kalciumot és magnéziumot is tudnak tárolni. Így a nyári időszakban nem kell nagyobb energiatartalékokat felhalmoznia (nincs szüksége nagy méretű levelekre), de télen is el tud ketyegni a zord körülményekre specializált tűleveleivel.
(Forrás: internet)

Miért nem vigyázunk fáinkra jobban? Miért tűnnek el Budaörsön a kertes házak? Miért lehet akár 6-8 lakást építeni egy volt családi ház területén?

SzK

Megosztás