Τα φυτά δεν μπορούν να επιβιώσουν σε απόλυτο σκοτάδι. Όλα τα φυτά, με εξαίρεση λίγα που ζουν σε άλλους οργανισμούς, χρησιμοποιούν μια διαδικασία που ονομάζεται φωτοσύνθεση για να αποκτήσουν την ενέργεια που χρειάζονται. Η συντριπτική πλειονότητα των φυτών είναι αυτοτροφικά- αυτοτροφοποιούνται και απαιτούν ηλιακό φως για να επιβιώσουν. Παράγουν ενέργεια σε εξειδικευμένα οργανίδια μέσα στα κύτταρα τους που ονομάζονται χλωροπλάστες. Στα περισσότερα φυτά, οι χλωροπλάστες συγκεντρώνονται στα φύλλα.
Οι καθημερινές περίοδοι σκοτάδι μπορούν να παίξουν ρόλο στην ανάπτυξη των φυτών, καθώς όλα τα φυτά έχουν κυτταρικό βιολογικό ρολόι ονομάζεται κιρκαδικός ρυθμός: Το φως και η απουσία φωτός προκαλούν διαφορετικές διαδικασίες στον μεταβολισμό των φυτών, την ανάπτυξη και η ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ.
TL; DR (Πάρα πολύ καιρό; Δεν διαβάστηκε)
Η συντριπτική πλειονότητα των φυτών εξαρτάται από το φως που μεγαλώνει. δεν μπορούν να ζήσουν σε απόλυτο σκοτάδι. Ωστόσο, οι κύκλοι και η διάρκεια της ημέρας παίζουν σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη των φυτών.
Μη Φωτοσυνθετικά Φυτά: Ετερότροπα
Τα φυτά που ζουν σε άλλους οργανισμούς είναι η εξαίρεση παρά ο κανόνας. Αυτά τα φυτά είναι ετεροτροφικά και δεν έχετε χλωροπλάστες. Επομένως, δεν δημιουργούν τα υλικά που πρέπει να χρησιμοποιούν από τον ήλιο. Θεωρητικά, αυτό σημαίνει ότι αυτά τα φυτά θα μπορούσαν να αναπτυχθούν σε απόλυτο σκοτάδι. Βρίσκονται συχνά σε συνθήκες χαμηλού φωτισμού, όπως αυτές που βρίσκονται σε δασικό δάπεδο.
Στο παρελθόν θεωρήθηκε ότι ορισμένα φυτά θα μπορούσαν να επιβιώσουν μόνο σε αποσυντεθειμένη ύλη και ονομάστηκαν αυτά τα φυτά σαπροφυτά. Ωστόσο, έχει ανακαλυφθεί ότι όλα αυτά τα φυτά έχουν συμβιωτική ή παρασιτική σχέση με μύκητες και επομένως ονομάζονται πιο σωστά μυκο-ετεροτροφικά. Οι ινδικοί σωλήνες, για παράδειγμα, λαμβάνουν την ενέργειά τους από μύκητες, οι οποίοι με τη σειρά τους λαμβάνουν την ενέργειά τους από ρίζες δέντρων. Άλλα ετεροτροπικά φυτά είναι παράσιτα απευθείας στα φυτά. Το Squawroot είναι ένα παράσιτο στις ρίζες της κόκκινης βελανιδιάς, για παράδειγμα.
Αν και αυτά τα φυτά δεν φωτοσύνθεση, εξαρτώνται τελικά από φυτά που κάνουν φωτοσύνθεση για όλη τους την ενέργεια. Έτσι, ενώ οι ίδιοι μπορούν να αναπτυχθούν στο σκοτάδι, οι οργανισμοί ξενιστές που παράγουν ενέργεια δεν μπορούν.
Φωτοσύνθεση φυτά: Autotrophs
Η συντριπτική πλειονότητα των ειδών στο φυτικό βασίλειο παράγει το καύσιμο που χρειάζονται από τον ήλιο με εισροές ορυκτών και ύλης από τον αέρα, το έδαφος και το νερό. Η ποσότητα του ηλιακού φωτός που χρειάζονται τα φυτά, ωστόσο, είναι πολύ μεταβλητή.
Τα φυτά με μεγάλα πλατιά φύλλα τείνουν να προέρχονται από θερμές και υγρές τροπικές περιοχές με σταθερό, μη κυμαινόμενο ήλιο όλο τον χρόνο. Μπορούν επίσης να είναι φυτά που υπάρχουν στο δασικό δάπεδο εύκρατων περιοχών όπου μεγαλώνουν μεγάλα φύλλα για να πιάνουν όσο το δυνατόν περισσότερη ηλιακή ακτινοβολία σε συνθήκες χαμηλού φωτισμού.
Τα φυτά με μικρά φύλλα τείνουν να προέρχονται από ψυχρότερες ή ξηρότερες βιομάδες. Τα δέντρα με μέτρια ζώνη χάνουν τα φύλλα τους κάθε χρόνο καθώς οι ώρες της ημέρας γίνονται μικρότερες, έτσι τα φύλλα τους είναι μικρότερα για εξοικονόμηση ενέργειας. Με το άφθονο φως του ήλιου στην έρημο, τα "φύλλα" στους κάκτους παίρνουν τη μορφή βελόνων που προστατεύουν το πολύτιμο νερό μέσα από τους καταναλωτές στο περιβάλλον. Οι κάκτοι κάνουν φωτοσύνθεση, αλλά το μεγαλύτερο μέρος αυτής της δραστηριότητας λαμβάνει χώρα στους μίσχους αντί στις βελόνες.
Σε εύκρατα βιομάχα, η ποσότητα του ηλιακού φωτός μπορεί να είναι ακραία, γεγονός που οδηγεί σε κάποια ακραία μοτίβα ανάπτυξης στα οικιακά φυτά. Παρά τις ψυχρότερες θερμοκρασίες, η Αλάσκα παράγει συχνά ρεκόρ κολοκύθες και λάχανα κατά τη διάρκεια της σύντομης καλλιεργητικής περιόδου λόγω των εξαιρετικά μεγάλων ημερών του καλοκαιριού τα μεσάνυχτα του καλοκαιριού.
Μεταβολισμός των φυτών και Circadian Rhythms
Ενώ όλα τα φυτά χρειάζονται ηλιακό φως με κάποια ικανότητα να επιβιώσουν, έχουν μεταβολικές διεργασίες που συνεχίζονται στο σκοτάδι. Ένα παράδειγμα μιας διαδικασίας ανεξάρτητης από το φως είναι ο κύκλος Calvin, με τον οποίο ο άνθρακας συλλαμβάνεται και μετατρέπεται σε αποθηκευμένη ενέργεια χρησιμοποιώντας ενέργεια που αποθηκεύεται από άλλες φωτοσυνθετικές αντιδράσεις κατά τη διάρκεια η μέρα. Ένα άλλο είναι η αναπνοή, όπου το οξυγόνο συνδυάζεται με τα αποθηκευμένα τρόφιμα για να το χρησιμοποιήσει. Τα φυτά παράγουν συνήθως οξυγόνο κατά τη διάρκεια της ημέρας λόγω φωτοσυνθετικών αντιδράσεων και χρησιμοποιούν οξυγόνο τη νύχτα λόγω αναπνοής.
Λόγω των εσωτερικών κιρκαδικών ρυθμών τους, ενώ είναι σκοτεινά, τα φυτά αναμένουν την έλευση της αυγής και προετοιμάζονται για αυτό σε κυτταρικό επίπεδο πριν οι χλωροπλάστες τους διεγερθούν από το φως.
Εν ολίγοις, το σκοτάδι παίζει σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη των φυτών, επηρεάζοντας την κατανομή των χλωροπλαστών, το σχήμα των φύλλων, τα μοτίβα ανάπτυξης και τη διάρκεια των καθημερινών κύκλων.