Fotossíntese em pinheiros

Os pinheiros são perenes, o que significa que mantêm suas agulhas o ano todo. Isso dá às sempre-vivas uma vantagem sobre as plantas decíduas, que perdem as folhas a cada outono. Existem 120 espécies de coníferas perenes no gênero pinheiro (Pinus). Uma espécie particular de pinheiro, o pinheiro bristlecone, vive nas Montanhas Rochosas com um indivíduo que se pensa ter mais de 5.000 anos!

Então, o que dá a esses pinheiros uma vantagem sobre outras árvores e plantas? Os pinheiros têm folhas modificadas chamadas "agulhas". Uma característica dos pinheiros é a forma como as agulhas são organizadas em feixes, em comparação com os abetos, onde as agulhas são fixadas diretamente no galho. As agulhas perenes têm uma camada externa espessa, chamada cutícula, que permite reter mais água.

Existem poros neste revestimento externo chamados de "estômatos", que podem abrir e fechar se uma planta precisar conservar ou liberar água. Isso significa que as agulhas podem ajudar os pinheiros a viver em climas mais secos, onde a conservação da água é importante.

As células vegetais possuem muitas organelas diferentes que desempenham funções essenciais para a sobrevivência da planta. Um tipo de organela é o cloroplasto, que tem apenas cerca de 0,001 mm de espessura! Dois pigmentos, clorofila uma e clorofila b, dão aos cloroplastos uma cor verde, razão pela qual as folhas das plantas são verdes. Os cloroplastos são usinas de produção de energia que criam e armazenam alimentos por meio de um processo conhecido como fotossíntese.

As plantas verdes são capazes de usar a fotossíntese para pegar dióxido de carbono, água e energia do sol e convertê-los em energia química. Ele converte esses compostos em oxigênio, que é liberado na atmosfera, e orgânicos, como o açúcar.

A maior parte da energia que circula em nossos ecossistemas começou com o sol. As plantas fotossintetizam para obter açúcar e oxigênio da luz solar, então os animais comem e obtêm energia das plantas e os animais comem outros animais.

Existem muitos fatores que podem influenciar a taxa de fotossíntese em sempre-vivas de inverno. Menos luz e temperaturas mais frias no inverno são fatores limitantes para a fotossíntese. Quanto mais luz e temperaturas mais quentes uma planta tem, mais eficaz ela será na criação de açúcares e outros produtos usando a energia do sol. A saúde das plantas, a idade e o estado de floração também podem alterar o ritmo desse processo.

O dióxido de carbono é necessário como fonte de carbono para criar açúcares e outros compostos orgânicos. Quanto mais dióxido de carbono estiver disponível, mais rápida será a taxa de reações de fotossíntese. Quando os estômatos das agulhas de um pinheiro se abrem para absorver dióxido de carbono, a água é inevitavelmente perdida por esses poros na forma de vapor.

Os minerais também podem ser um fator limitante da fotossíntese. Nitrogênio, fosfato, sulfato, ferro, cálcio e magnésio são necessários para que as plantas criem proteínas, DNA e clorofila. As plantas também requerem elementos como manganês, cobre e cloreto para completar a fotossíntese com sucesso.

Porque eles mantêm suas agulhas durante todo o ano, no inverno os pinheiros são capazes de fotossintetizar! Esta é uma grande vantagem sobre as árvores que perdem as folhas. No entanto, as agulhas têm uma pequena área de superfície, o que significa que não são capazes de capturar tanta energia do sol para esse processo.

Em condições de congelamento, o gelo pode se formar entre as células das árvores perenes no inverno. Isso pode levar à desidratação. Em circunstâncias de desidratação no inverno, os estômatos podem fechar para reduzir a perda de água para a árvore, embora isso também interrompa as trocas gasosas e limite ainda mais a fotossíntese.

O inverno traz seus próprios desafios, como falta de água e temperaturas frias, e esses fatores levam a uma fotossíntese mais lenta. No entanto, ter agulhas o ano todo é uma vantagem para os pinheiros, especialmente nos climas do norte, onde pode haver escassez de água e baixas temperaturas.