Pohon pinus adalah pohon cemara, yang berarti mereka menyimpan jarumnya sepanjang tahun. Ini memberi keuntungan bagi tanaman hijau dibandingkan tanaman gugur yang kehilangan daunnya setiap musim gugur. Ada 120 spesies tumbuhan runjung hijau dalam genus pinus (Pinus). Satu spesies pinus tertentu, pinus bristlecone, hidup di Pegunungan Rocky dengan satu individu diperkirakan berusia lebih dari 5.000 tahun!
Struktur Daun
Jadi apa yang memberi pinus ini keunggulan dibandingkan pohon dan tanaman lain? Pohon pinus telah memodifikasi daun yang disebut "jarum". Ciri khas pohon pinus adalah jalannya Jarum disusun dalam bundel, dibandingkan dengan pohon cemara di mana jarum dipasang langsung ke cabang. Jarum evergreen memiliki lapisan luar yang tebal, yang disebut kutikula, yang memungkinkan mereka menahan lebih banyak air.
Ada pori-pori di lapisan luar yang disebut "stomata", yang dapat membuka dan menutup jika tanaman perlu menghemat atau melepaskan air. Ini berarti bahwa jarum dapat membantu pohon pinus hidup di iklim yang lebih kering di mana konservasi air sangat penting.
Kloroplas
Sel tumbuhan memiliki banyak organel berbeda yang menjalankan fungsi penting untuk kelangsungan hidup tumbuhan. Salah satu jenis organel adalah kloroplas, yang tebalnya hanya sekitar 0,001 mm! Dua pigmen, klorofil Sebuah dan klorofil b, memberi kloroplas warna hijau, itulah sebabnya daun tanaman berwarna hijau. Kloroplas adalah pembangkit tenaga penghasil energi yang membuat dan menyimpan bahan makanan melalui proses yang dikenal sebagai fotosintesis.
Fotosintesis
Tumbuhan hijau dapat menggunakan fotosintesis untuk mengambil karbon dioksida, air dan energi dari matahari dan mengubahnya menjadi energi kimia. Ini mengubah senyawa ini menjadi oksigen, yang dilepaskan ke atmosfer, dan organik, seperti gula.
Sebagian besar energi yang bersepeda melalui ekosistem kita dimulai dengan matahari. Tumbuhan berfotosintesis untuk mendapatkan gula dan oksigen dari sinar matahari, kemudian hewan makan dan mendapatkan energi dari tumbuhan, dan hewan memakan hewan lain.
Apa yang Membatasi Fotosintesis di Musim Dingin Evergreens?
Ada banyak faktor yang dapat mempengaruhi laju fotosintesis di evergreen musim dingin. Lebih sedikit cahaya dan suhu yang lebih dingin di musim dingin merupakan faktor pembatas untuk fotosintesis. Semakin banyak cahaya dan suhu yang lebih hangat yang dimiliki tanaman, semakin efektif dalam menciptakan gula dan produk lain menggunakan energi matahari. Kesehatan tanaman, umur dan status pembungaan juga dapat mengubah kecepatan proses ini.
Karbon dioksida diperlukan sebagai sumber karbon untuk membuat gula dan senyawa organik lainnya. Semakin banyak karbon dioksida yang tersedia, semakin cepat laju reaksi fotosintesis. Saat stomata di jarum pinus terbuka untuk mengambil karbon dioksida, air pasti hilang melalui pori-pori ini sebagai uap.
Mineral juga dapat menjadi faktor pembatas fotosintesis. Nitrogen, fosfat, sulfat, besi, kalsium, dan magnesium diperlukan tanaman untuk membuat protein, DNA, dan klorofil. Tanaman juga membutuhkan unsur-unsur seperti mangan, tembaga dan klorida untuk menyelesaikan fotosintesis dengan sukses.
Fotosintesis di Musim Dingin
Karena mereka menyimpan jarum mereka sepanjang tahun, di musim dingin pohon pinus dapat berfotosintesis! Ini adalah keuntungan besar dibandingkan pohon yang kehilangan daunnya. Namun, jarum memiliki luas permukaan yang kecil yang berarti mereka tidak dapat menangkap energi matahari sebanyak mungkin untuk proses ini.
Dalam kondisi beku, es dapat terbentuk di antara sel-sel pohon cemara musim dingin. Hal ini dapat menyebabkan dehidrasi. Dalam keadaan dehidrasi di musim dingin, stomata mungkin menutup untuk mengurangi kehilangan air untuk pohon, meskipun ini juga akan menghentikan pertukaran gas dan selanjutnya membatasi fotosintesis.
Musim dingin memang datang dengan tantangannya sendiri seperti kekurangan air dan suhu dingin, dan faktor-faktor ini menyebabkan fotosintesis melambat. Namun, memiliki jarum sepanjang tahun merupakan keuntungan bagi pohon pinus, terutama di iklim utara di mana kelangkaan air dan suhu dingin mungkin ada.