درختان سوزنی برگ

چرا بزرگترین درختان دنیا کوچکترین برگ‌ها را دارند

مخروط‌ها بلندترین، وسیع‌ترین و قدیمی‌ترین درختان دنیا هستند، اما کوچکترین برگ‌ها را در قلمرو پادشاهی درختان دارند، بزرگترین برگشان بیش از ۶ سانتی متر رشد نمی‌کند. برای یافتن دلیل آن، دانشمندان مدل‌های ریاضی از اینکه چطور مواد مغذی مایع از طریق برگ‌های سوزنی مخروطیان از جمله درختان ماموت و سرو حرکت می‌کنند را ایجاد کردند. آنها روی قند تمرکز کردند که در برگ‌ها به وسیله فتوسنتز تولید می‌شود و از طریق لوله‌های ۲۰ بار باریکتر از مو به ریشه‌ها و شاخه‌های جدید انتقال داده می‌شود. اما مایع در حال حرکت از طریق چنین فضای محدودی نیاز به فشار فراوان دارند – که به وسیله سلول‌های پر از آب که این لوله را پوشش داده‌اند فرآهم شده است- و این یک حد بالایی برای اینکه چقدر بیشترین آب می‌تواند وارد آن سلول‌ها شود است. با مقایسه فشار لازم برای پمپاژ قندها با حداکثر فشار فرآهم آمده شده توسط سلول‌ها، دانشمندان نشان دادند که قند نمی‌تواند از طریق لوله‌های طولانی‌تر از ۵ سانتی‌متر موثر منتقل شود، آنها در ژورنال بررسی‌های فیزیک گزارش دادند. این طول با داده‌های بیش از ۵۰۰ نوع سوزنی -با چند استثنا- سازگار است. گونه‌های با برگ‌های بزرگ غیر منتظره، مانند برخی از درختان کج، ممکن است برای بهینه کردن گرفتن نور یا تبادل گاز برای فتوسنتز تکامل یافته باشند، این پژوهشگران اشاره کردند. در میان درختان، یافته جدید محدود به مخروطیان است، که برگ‌های سوزنی آنها در ریختن برف از رویشان کمک می‌کند. اما آنها ممکن است فراتر از قلمرو پادشاهی گیاهان محققان را به درک دیگر فرآیندها، مانند انتقال مایعات در کلیه‌ها کمک کند.

دیدگاه‌تان را بنویسید: