植物は真っ暗闇の中で生き残ることはできません。 他の生物に生息するいくつかの植物を除いて、すべての植物は、光合成と呼ばれるプロセスを使用して、必要なエネルギーを取得します。 植物の大多数は 独立栄養生物—彼らは自給自足であり、生き残るために日光を必要とします。 それらは、葉緑体と呼ばれる細胞内の特殊な細胞小器官でエネルギーを生成します。 ほとんどの植物では、葉緑体は葉に集中しています。
すべての植物は細胞の生物時計を持っているので、毎日の暗闇の期間は植物の成長に果たす役割があります 概日リズムと呼ばれる:光と光の欠如は、植物の代謝、成長、 動作。
TL; DR(長すぎる; 読んでいない)
植物の大多数は成長するために光に依存しています。 彼らは完全な暗闇の中で生きることはできません。 ただし、1日の周期と長さは、植物の成長に重要な役割を果たします。
非光合成植物:従属栄養生物
他の生物に生息する植物は、規則ではなく例外です。 これらの植物は 従属栄養生物 葉緑体はありません。 したがって、彼らは太陽から使用するために必要な材料を作成しません。 理論的には、これはこれらの植物が完全な暗闇の中で成長する可能性があることを意味します。 それらは、林床で見られるような暗い場所でよく見られます。
以前は腐敗物だけで生き残ることができると考えられていた植物で、 腐生植物. しかし、これらの植物はすべて菌類と共生または寄生関係にあるため、より適切に呼ばれることが発見されました myco-heterotrophs. たとえば、インドのパイプは菌類からエネルギーを取得し、菌類は木の根からエネルギーを取得します。 他の異所性植物は、植物に直接寄生する寄生虫です。 Squawrootは、たとえば、レッドオークの根に寄生する寄生虫です。
これらの植物はそれ自体を光合成しませんが、最終的にはすべてのエネルギーを光合成する植物に依存しています。 したがって、彼ら自身は暗闇の中で成長することができますが、彼らのエネルギーを生み出す宿主生物はできません。
光合成植物:独立栄養生物
植物界の大多数の種は、空気、土壌、水からミネラルや物質を投入して、太陽から必要な燃料を生産しています。 しかし、植物が必要とする日光の量は非常に変動します。
大きく広い葉を持つ植物は、一年中安定した、変動しない頭上の太陽のある暖かく湿った熱帯地域からのものである傾向があります。 それらはまた、温帯地域の林床に存在する植物である可能性があり、そこでは、暗い条件でできるだけ多くの日射を捕らえるために大きな葉を育てます。
小さな葉を持つ植物は、より涼しいまたはより乾燥したバイオームからのものである傾向があります。 温帯の木は、日照時間が短くなると毎年葉を失います。そのため、エネルギーを節約するために葉は小さくなります。 砂漠には日光がたっぷりと降り注ぐサボテンの葉は、環境中の消費者から内部の貴重な水を守る針の形をしています。 サボテンは光合成を行いますが、この活動のほとんどは針ではなく茎で行われます。
温帯バイオームでは、日光の量が極端になる可能性があり、その結果、国内の植物にいくつかの極端な成長パターンが生じます。 気温が低いにもかかわらず、夏の真夜中の太陽の日が非常に長いため、アラスカは短い成長期に記録的なカボチャやキャベツを生産することがよくあります。
植物の代謝と概日リズム
すべての植物は生き残るためにある程度の日光を必要としますが、それらは暗闇の中で続く代謝過程を持っています。 光に依存しないプロセスの一例は、炭素が捕捉されて 中に他の光合成反応から蓄積されたエネルギーを使用して、蓄積されたエネルギーに変換されます その日。 もう1つは呼吸です。呼吸では、酸素が貯蔵食品と組み合わされて使用可能になります。 植物は通常、光合成反応のために日中に酸素を生成し、呼吸のために夜に酸素を使用します。
内部の概日リズムにより、暗い間、植物は夜明けの到来を予測し、葉緑体が光によって刺激される前に細胞レベルでそれを準備します。
要するに、暗闇は植物の成長に重要な役割を果たし、葉緑体の分布、葉の形、成長パターン、および毎日の周期の持続時間に影響を与えます。