Planter kan ikke overleve i totalt mørke. Alle planter, med unntak av noen få som lever av andre organismer, bruker en prosess som kalles fotosyntese for å få den energien de trenger. De aller fleste planter er autotrofer—De er selvforende og trenger sollys for å overleve. De produserer energi i spesialiserte organeller i cellene som kalles kloroplaster. I de fleste planter er kloroplaster konsentrert i bladene.
Daglige perioder med mørke har en rolle å spille i veksten av planter, ettersom alle planter har en cellulær biologisk klokke kalt en døgnrytme: Lys og fravær av lys utløser forskjellige prosesser i planteomsetning, vekst og oppførsel.
TL; DR (for lang; Leste ikke)
De aller fleste planter er avhengige av lys for å vokse; de kan ikke leve i fullstendig mørke. Imidlertid spiller syklusene og lengdene på dagen en viktig rolle i planteveksten.
Ikke-fotosyntetiserende planter: Heterotrofer
Planter som lever av andre organismer er unntaket i stedet for regelen. Disse plantene er heterotrofer
Det ble tidligere antatt at noen planter kunne overleve på forfallende materie alene, og disse plantene ble kalt saprofytter. Imidlertid har det blitt oppdaget at alle disse plantene har et symbiotisk eller parasittisk forhold til sopp og kalles derfor mer riktig myko-heterotrofer. Indiske rør, for eksempel, får energi fra sopp, som igjen får energi fra trerøtter. Andre heterotropiske planter er parasitter direkte på planter. Squawroot er for eksempel en parasitt på røttene til den røde eik.
Selv om disse plantene ikke fotosyntetiserer seg selv, er de til slutt avhengige av planter som gjør fotosyntetisering for all sin energi. Så selv om de selv kan vokse i mørke, kan ikke deres energiproduserende vertsorganismer.
Fotosyntetisering av planter: autotrofer
De aller fleste arter i planteriket produserer drivstoffet de trenger fra solen med tilførsler av mineraler og materie fra luft, jord og vann. Mengden sollys som planter trenger, er imidlertid svært variabel.
Planter med store brede blader har en tendens til å komme fra varme og våte tropiske områder med jevn, ikke-svingende solsikke året rundt. De kan også være planter som finnes på skogbunnen i tempererte regioner der de vokser store blader for å fange opp så mye solstråling som mulig under dårlige lysforhold.
Planter med små blader har en tendens til å være fra kjøligere eller tørrere biomer. Tempererte sonetrær mister bladene hvert år ettersom dagslyset blir kortere, så bladene er mindre for å spare energi. Med rikelig sollys i ørkenen tar "bladene" på kaktusene form av nåler som beskytter det dyrebare vannet inni fra forbrukere i miljøet. Kaktus fotosyntetiserer, men det meste av denne aktiviteten foregår i stilkene i stedet for nålene.
I tempererte biomer kan mengden sollys være ekstrem, noe som resulterer i noen ekstreme vekstmønstre i tamplanter. Til tross for de kjøligere temperaturene, produserer Alaska ofte rekordstore gresskar og kål i løpet av den korte vekstsesongen på grunn av de ekstremt lange midnattssoldagene på sommeren.
Planteomsetning og sirkadiske rytmer
Mens alle planter trenger sollys i en viss kapasitet for å overleve, har de metabolske prosesser som fortsetter i mørket. Et eksempel på en lysuavhengig prosess er Calvin-syklusen, der karbon fanges opp og omgjort til lagret energi ved hjelp av energi som lagres fra andre fotosyntetiske reaksjoner under dagen. En annen er respirasjon, hvor oksygen kombineres med lagret mat for å gjøre den brukbar. Planter produserer vanligvis oksygen om dagen på grunn av fotosyntetiske reaksjoner og bruker oksygen om natten på grunn av respirasjon.
På grunn av deres indre sirkadiske rytmer, mens det er mørkt, forventer planter morgengry og forbereder seg på det på mobilnivå før kloroplaster stimuleres av lys.
Kort sagt, mørke spiller en viktig rolle i planteveksten, og påvirker kloroplastfordeling, bladform, vekstmønstre og varigheten av daglige sykluser.