Ümbritsev maailm annab kõigile elusolenditele võimaluse eksisteerida kooskõlas loodusega, kuigi selle originaalsus on mõnevõrra rikutud. Kuid tänaseni toodavad rohelised puud hingamiseks vajalikku hapnikku. Planeet on andnud inimkonnale võimaluse end parandada, hoolitsedes eelnev alt oma bioloogiliste vajaduste rahuldamise eest.
Miks puud on rohelised
Tajume iga objekti värvi läbi sellelt peegelduvate kiirte. Lehed, mis neelavad spektri punast ja sinist osa (vastav alt Maxwelli aditiivsele triaadile (MGB - punane, roheline, sinine)), peegeldavad rohelist.
Leherakkudes leidub klorofülli – keemiliselt keerukat värvainet, mis on oma toimemehhanismilt sarnane hemoglobiiniga. Igas pisikeses leherakus on kloroplaste (klorofülli terakesi) koguses 25–30. Just siin, neis toimub planeedi mastaabis kõige olulisem toiming – Päikese energia muundumine.. Kloroplastid muudavad selle vee ja süsinikdioksiidi abil glükoosiks ja hapnikuks.
Vene teadlane K. A. Timirjazev oli esimene maailmas, kes selgitas seda nähtust (päikeseenergia muundaminekeemiline). Just see avastus näitab taimede peamist rolli planeedi elu tekkimisel ja jätkumisel.
Fotosüntees
Rohelised puulehed toodavad glükoosi (viinamarjasuhkrut) ja hapnikku nagu pidev alt töötav taim. Päikesevalguse ja kuumuse toimel toimuvad kloroplastides fotosünteesireaktsioonid süsinikdioksiidi ja vee vahel. Veemolekulist saadakse hapnik (eraldub atmosfääri) ja vesinik (reageerib süsinikdioksiidiga ja muundatakse glükoosiks). Seda fotosünteesireaktsiooni kinnitas eksperimentaalselt alles 1941. aastal Nõukogude teadlane A. P. Vinogradov.
C₆H₁2O₆ on glükoosi valem. Teisisõnu, see on molekul, mis võimaldab elu jätkata. See koosneb ainult kuuest süsinikuaatomist, kaheteistkümnest vesinikust ja kuuest hapnikust. Fotosünteesi reaktsioonis, kui saadakse üks molekul glükoosi ja kuus molekuli hapniku, on kaasatud kuus molekuli vett ja süsinikdioksiidi. Teisisõnu, kui rohelised puud toodavad ühe grammi glükoosi, siseneb atmosfääri veidi rohkem kui üks gramm hapnikku – see on peaaegu 900 sentimeetrit kuupmeetrit (umbes liiter).
Kui kaua leht elab
Rohelised puud oma tohutu lehtede massiga on taastuvate hapnikuvarude peamine allikas.
Loodus jagas olenev alt kliimavöönditest taimed heitlehisteks ja igihaljasteks.
Heitlehised säilitavad oma lehestiku kevadest sügiseni – see periood on kudede kasvuks soodneja fotosünteesi protsessid, mida taim ise vajab edasiseks kasvuks. Lehtede nii lühike eluiga, nagu teadlased usuvad, on tingitud neis toimuvate protsesside suurest intensiivsusest ja kudede taastumatusest. Nende puude hulka kuuluvad tamm, kask ja pärn – ühesõnaga kõik linna- ja metsataimestiku peamised esindajad.
Igihaljad taimed säilitavad oma lehestiku (sagedamini on need modifitseeritud vormid) kauem – viis kuni kakskümmend (mõnedel puudel) aastat. See tähendab, et tegelikult langevad ka need rohelised puud, kuid palju vähem intensiivselt ja aja jooksul veninud.
Puude eluprotsessid
Segakevadmetsades on puude ärkamishetkede erinevus selgelt näha. Lehttaimed hakkavad punguma, muutuvad roheliseks, saavad väga kiiresti palju lehti. Okaspuud (igihaljad) ärkavad mõnevõrra aeglasem alt ja vähem märgatav alt: esm alt muutub värvitihedus ja seejärel avanevad pungad uute võrsetega.
Uue elu algus on kõige märgatavam kevadises metsas oma lakkamatu linnusisina, sulavee mühina ja konnade intensiivse krooksumisega.
Mulla sulamisega hakkab taim juuremassiga vett imama ning varustama sellega vart ja oksi. Mõned puud võivad olla kuni 100 meetri kõrgused. Sellega seoses tekib küsimus: "Kuidas saab taim tõsta toitainetega vett sellisele kõrgusele?"
Ühe atmosfääri normaalrõhk aitab tõsta vee kümne meetri kõrgusele, aga kuidaskõrgem? Taimed on sellega kohanenud, luues spetsiaalse veetõstesüsteemi, mis koosneb anumatest ja trahheiididest puidus. Nende kaudu toimub vee transpiratsioonivool koos toitainetega ülespoole. Liikumine on tingitud veeauru aurustumisest lehe poolt atmosfääri. Vee tõusu kiirus transpiratsioonisüsteemis võib ulatuda saja meetrini tunnis. Suurele kõrgusele tõusu tagab ka veemolekulide haardumisjõud, mis on vabastatud selles lahustunud gaasidest. Sellise jõu ületamiseks peate looma tohutu rõhu - peaaegu kolmkümmend kuni nelikümmend atmosfääri. Sellisest jõust piisab, et mitte ainult tõsta, vaid ka hoida veesurvet kuni saja neljakümne meetri kõrgusel.
Rohelised puud tsirkuleerivad nende lehtedest toodetud orgaanilist ainet läbi teistsuguse süsteemi, mis koosneb sõelatorudest, mis asuvad puuvõres (koore all).
Igihaljad puud: milliseid lehti on loodus loonud
Meie planeedi kliimavööndid on mitmekesised, nende niiskus- ja temperatuurierinevused võimaldasid oma eripäradega igihaljaste taimede arengut.
Ebasoodsa talvekliimaga piirkondades esindavad igihaljaid okaspuud: männid, kuused, kadakad. Nende nõelad taluvad pikaajalist temperatuuri langust miinus viiekümne kraadini.
Troopika ja subtroopika igihaljad taimed on esindatud nii okas- kui ka lehtpuude isenditega. Lehtpuudel on tihe struktuur, väga sageli läikiv välispind. Magnooliad, mandariinid, loorberid, eukalüpt, kork ja paberipuud on lihts altväike osa igasugustest lehtpuude igihaljaste taimede esindajatest. Tui, jugapuud, seedrid on okaspuude esindajad kuumas kliimas.
Nagu eespool mainitud, nimetatakse neid puid igihaljasteks, kuna nad ei heida lehti aastaringselt, vaid muudavad pidev alt rohelist massi ning nende kloroplastides toimub fotosüntees sõltuv alt puu seisundist talvel.
