Borovi so zimzeleni, kar pomeni, da iglice obdržijo vse leto. To daje zimzelenom prednost pred listavci, ki vsako jesen izgubijo liste. V rodu borovcev je 120 vrst zimzelenih iglavcev (Pinus). Ena vrsta borovcev, ščetinasti bor, živi v Skalnem gorovju z enim posameznikom, ki naj bi bil star več kot 5000 let!
Struktura listov
Torej, kaj daje tem borom prednost pred drugimi drevesi in rastlinami? Borovci imajo spremenjene liste, imenovane "igle". Značilnost borovcev je pot igle so razporejene v snope, v primerjavi s smrekami, kjer so iglice pritrjene neposredno na podružnica. Zimzelene igle imajo gosto zunanjo prevleko, imenovano kožica, ki jim omogoča, da zadržijo več vode.
V tej zunanji prevleki so pore, imenovane "stomata", ki se lahko odprejo in zaprejo, če mora rastlina varčevati ali sproščati vodo. To pomeni, da lahko iglice pomagajo borovcem živeti v bolj suhem podnebju, kjer je ohranjanje vode pomembno.
Kloroplasti
Rastlinske celice imajo veliko različnih organelov, ki opravljajo funkcije, ki so bistvene za preživetje rastline. Ena vrsta organele je kloroplast, ki je debel le približno 0,001 mm! Dva pigmenta, klorofil
Fotosinteza
Zelene rastline lahko s pomočjo fotosinteze odvzamejo ogljikov dioksid, vodo in energijo soncu in ga pretvorijo v kemično energijo. Te spojine pretvori v kisik, ki se sprosti v ozračje, in organske snovi, kot je sladkor.
Večina energije, ki kolesari skozi naše ekosisteme, se je začela s soncem. Rastline fotosintetizirajo, da dobijo sladkor in kisik iz sončne svetlobe, nato živali jedo in dobivajo energijo iz rastlin, živali pa druge živali.
Kaj omejuje fotosintezo v zimskih zimzelenih?
Številni dejavniki lahko vplivajo na stopnjo fotosinteze v zimskih zimzelenih rastlinah. Manj svetlobe in hladnejše temperature pozimi so omejevalni dejavniki za fotosintezo. Čim več svetlobe in toplejših temperatur ima rastlina, tem učinkoviteje bo ustvarjala sladkorje in druge izdelke z uporabo sončne energije. Zdravje rastlin, starost in stanje cvetenja lahko prav tako spremenijo stopnjo tega procesa.
Ogljikov dioksid je potreben kot vir ogljika za ustvarjanje sladkorjev in drugih organskih spojin. Več kot je na voljo ogljikovega dioksida, hitrejša je hitrost reakcij fotosinteze. Ko se ožilje v borovih iglicah odpre, da prevzame ogljikov dioksid, se voda skozi te pore neizogibno izgubi kot para.
Minerali so lahko tudi omejevalni dejavnik fotosinteze. Dušik, fosfat, sulfat, železo, kalcij in magnezij so potrebni rastlinam za tvorjenje beljakovin, DNA in klorofila. Za uspešno dokončanje fotosinteze rastline potrebujejo tudi elemente, kot so mangan, baker in klorid.
Fotosinteza pozimi
Ker iglice hranijo celo leto, pozimi borovci lahko fotosintetizirajo! To je velika prednost pred drevesi, ki izgubijo liste. Igle pa imajo majhno površino, kar pomeni, da za ta postopek ne morejo zajeti toliko sončne energije.
V ledenih razmerah lahko med celicami zimskih zimzelenih dreves nastane led. To lahko privede do dehidracije. V razmerah dehidracije pozimi se lahko stomate zmanjšajo, da bi zmanjšale izgubo vode za drevo, čeprav bi to tudi ustavilo izmenjavo plinov in dodatno omejilo fotosintezo.
Zima ima svoje izzive, kot sta pomanjkanje vode in hladne temperature, ti dejavniki pa vodijo do upočasnjene fotosinteze. Igla vse leto pa je prednost za borovce, zlasti v severnem podnebju, kjer lahko primanjkuje vode in so nizke temperature.