Τα πεύκα είναι αειθαλή, που σημαίνει ότι διατηρούν τις βελόνες τους όλο το χρόνο. Αυτό δίνει στα αειθαλή πλεονεκτήματα έναντι των φυλλοβόλων φυτών που χάνουν τα φύλλα τους κάθε φθινόπωρο. Υπάρχουν 120 είδη αειθαλών κωνοφόρων στο γένος του πεύκου (Pinus). Ένα συγκεκριμένο είδος πεύκου, το πεύκο bristlecone, ζει στα Βραχώδη Όρη με ένα άτομο που πιστεύεται ότι είναι άνω των 5.000 ετών!
Δομή φύλλων
Τι δίνει λοιπόν σε αυτά τα πεύκα ένα πλεονέκτημα σε σχέση με άλλα δέντρα και φυτά; Τα πεύκα έχουν τροποποιημένα φύλλα που ονομάζονται "βελόνες". Ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα των πεύκων είναι ο τρόπος Οι βελόνες είναι διατεταγμένες σε δέσμες, σε σύγκριση με ερυθρελάτες όπου οι βελόνες συνδέονται απευθείας στο κλαδί. Οι αειθαλείς βελόνες έχουν μια παχιά εξωτερική επίστρωση, που ονομάζεται επιδερμίδα, η οποία τους επιτρέπει να συγκρατούν περισσότερο νερό.
Υπάρχουν πόροι σε αυτήν την εξωτερική επίστρωση που ονομάζεται «στομάτα», οι οποίοι μπορούν να ανοίξουν και να κλείσουν εάν ένα φυτό χρειάζεται να συντηρήσει ή να απελευθερώσει νερό. Αυτό σημαίνει ότι οι βελόνες μπορούν να βοηθήσουν τα πεύκα να ζουν σε ξηρότερα κλίματα όπου η διατήρηση του νερού είναι σημαντική.
Χλωροπλάστες
Τα φυτικά κύτταρα έχουν πολλά διαφορετικά οργανίδια που εκτελούν λειτουργίες απαραίτητες για την επιβίωση του φυτού. Ένας τύπος οργάνης είναι ένας χλωροπλάστης, με πάχος μόλις 0,001 mm! Δύο χρωστικές, χλωροφύλλη ένα και χλωροφύλλη σι, δώστε στους χλωροπλάστες ένα πράσινο χρώμα, γι 'αυτό και τα φύλλα των φυτών είναι πράσινα. Οι χλωροπλάστες είναι σταθμοί παραγωγής ενέργειας που δημιουργούν και αποθηκεύουν τρόφιμα μέσω μιας διαδικασίας γνωστής ως φωτοσύνθεση.
Φωτοσύνθεση
Τα πράσινα φυτά μπορούν να χρησιμοποιήσουν τη φωτοσύνθεση για να πάρουν διοξείδιο του άνθρακα, νερό και ενέργεια από τον ήλιο και να το μετατρέψουν σε χημική ενέργεια. Μετατρέπει αυτές τις ενώσεις σε οξυγόνο, το οποίο απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα, και οργανικά, όπως η ζάχαρη.
Η περισσότερη ενέργεια που κυκλοφορεί στα οικοσυστήματα μας ξεκίνησε με τον ήλιο. Φυτεύει φωτοσύνθεση για να πάρει ζάχαρη και οξυγόνο από το ηλιακό φως, στη συνέχεια τα ζώα τρώνε και παίρνουν ενέργεια από φυτά, και τα ζώα τρώνε άλλα ζώα.
Τι περιορίζει τη φωτοσύνθεση στα Winter Evergreens;
Υπάρχουν πολλοί παράγοντες που μπορούν να επηρεάσουν το ρυθμό της φωτοσύνθεσης στα χειμερινά αειθαλή. Λιγότερο φως και ψυχρότερες θερμοκρασίες το χειμώνα είναι περιοριστικοί παράγοντες για τη φωτοσύνθεση. Όσο περισσότερες ελαφριές και θερμότερες θερμοκρασίες έχει ένα φυτό, τόσο πιο αποτελεσματικό θα είναι η δημιουργία σακχάρων και άλλων προϊόντων χρησιμοποιώντας την ενέργεια του ήλιου. Η υγεία των φυτών, η ηλικία και η κατάσταση ανθοφορίας μπορούν επίσης να αλλάξουν το ρυθμό αυτής της διαδικασίας.
Το διοξείδιο του άνθρακα απαιτείται ως πηγή άνθρακα για τη δημιουργία σακχάρων και άλλων οργανικών ενώσεων. Όσο περισσότερο είναι διαθέσιμο το διοξείδιο του άνθρακα, τόσο πιο γρήγορος είναι ο ρυθμός των αντιδράσεων φωτοσύνθεσης. Καθώς τα στομάτα στις βελόνες ενός πεύκου ανοίγουν για να πάρουν διοξείδιο του άνθρακα, το νερό χάνεται αναπόφευκτα μέσω αυτών των πόρων ως ατμός.
Τα ορυκτά μπορούν επίσης να είναι ένας περιοριστικός παράγοντας της φωτοσύνθεσης. Το άζωτο, το φωσφορικό, το θειικό, ο σίδηρος, το ασβέστιο και το μαγνήσιο είναι απαραίτητα για τη δημιουργία πρωτεϊνών, DNA και χλωροφύλλης από τα φυτά. Τα φυτά απαιτούν επίσης στοιχεία όπως το μαγγάνιο, ο χαλκός και το χλωρίδιο για να ολοκληρωθεί επιτυχώς η φωτοσύνθεση.
Φωτοσύνθεση το χειμώνα
Επειδή διατηρούν τις βελόνες τους όλο το χρόνο, το χειμώνα τα πεύκα είναι σε θέση να φωτοσύνθεση! Αυτό είναι ένα σημαντικό πλεονέκτημα έναντι των δέντρων που χάνουν τα φύλλα τους. Ωστόσο, οι βελόνες έχουν μια μικρή επιφάνεια που σημαίνει ότι δεν είναι σε θέση να συλλάβουν όσο το δυνατόν περισσότερη ενέργεια του ήλιου για αυτήν τη διαδικασία.
Σε παγωμένες συνθήκες, ο πάγος μπορεί να σχηματιστεί ανάμεσα στα κελιά των αειθαλών δέντρων του χειμώνα. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε αφυδάτωση. Υπό συνθήκες αφυδάτωσης το χειμώνα, τα στομάτα μπορεί να κλείσουν για να μειώσουν την απώλεια νερού για το δέντρο, παρόλο που αυτό θα σταματήσει επίσης την ανταλλαγή αερίων και θα περιορίσει περαιτέρω τη φωτοσύνθεση.
Ο χειμώνας έρχεται με τις δικές του προκλήσεις, όπως η έλλειψη νερού και οι κρύες θερμοκρασίες, και αυτοί οι παράγοντες οδηγούν σε επιβραδυνόμενη φωτοσύνθεση. Ωστόσο, το να έχετε βελόνες όλο το χρόνο αποτελεί πλεονέκτημα για τα πεύκα, ειδικά σε βόρεια κλίματα όπου μπορεί να υπάρχει λειψυδρία και κρύες θερμοκρασίες.