Ξέρετε γιατί τα φυτά στις τροπικές περιοχές έχουν μεγάλα φύλλα;

Εάν έχετε πάει ποτέ σε εξωτικές χώρες - ή τουλάχιστον αγαπάτε τα προγράμματα για αυτές, τότε θα μπορούσατε εύκολα να παρατηρήσετε τα παρακάτω. Το μέγεθος των φύλλων αυξάνεται καθώς μετακινείστε από τις σκληρές βόρειες κλιματικές ζώνες προς τα τροπικά γεωγραφικά πλάτη, όπου κυριαρχεί η υγρασία και η ζέστη.

Η έκτασή τους μπορεί να είναι διαφορετική: από 1 mm² έως 1 m², ή ακόμα περισσότερο. Τα μεγαλόφυλλα φυτά, όπως οι μπανάνες, ζουν στις τροπικές περιοχές, ενώ τα μικρόφυλλα φυτά, όπως η ερείκη και το τριφύλλι, βρίσκονται πιο κοντά στα κρύα γεωγραφικά πλάτη.

Η σχέση μεταξύ του μεγέθους των φύλλων και της θέσης τους είναι προφανής. Κοιτάξτε μόνοι σας την παλάμη καρύδας και συγκρίνετε την με την ίδια έλατοκαι οι αμφιβολίες θα εξαφανιστούν από μόνες τους.

Για πρώτη φορά, οι βοτανολόγοι επέστησαν την προσοχή σε αυτήν την τάση τον 19ο αιώνα, αλλά για πολύ καιρό δεν μπορούσαν να βρουν μια πειστική εξήγηση για αυτό το φαινόμενο.

Μία θεωρία είπε

ότι τα μεγάλα φύλλα βοηθούν το φυτό να αποφύγει την υπερθέρμανση. Πράγματι, λόγω της περιοχής τους, μπορούν να συσσωρεύουν και να διανέμουν αποτελεσματικά τη θερμότητα, αποτρέποντας τη συγκέντρωσή της σε ένα μέρος. Αλλά ταυτόχρονα, το φύλλο θα συλλάβει περισσότερο ηλιακό φως. Έτσι, φαίνεται ότι τα μεγαλόφυλλα φυτά θα έπρεπε να έχουν αναπτυχθεί σε ψυχρές περιοχές και όχι στις τροπικές περιοχές.

Για να ξετυλίξουν αυτό το μυστήριο, επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο Macquarie στο Σύδνεϋ, με επικεφαλής τον Ian Wright εξερευνηθεί 7.670 είδη φυτών που ζουν σε διαφορετικά γεωγραφικά πλάτη. Αναζήτησαν μια σχέση μεταξύ του μεγέθους των φύλλων και των διαφόρων πτυχών του κλίματος, όπως οι θερμοκρασίες ημέρας και νύχτας, βροχοπτώσεις και υγρασία.

Ως αποτέλεσμα, η ομάδα του Ράιτ διαπίστωσε ότι ήταν εξίσου σημαντικό για τα φυτά να αποφεύγουν τους νυχτερινούς παγετούς όσο και να αποφεύγουν τη θερμοπληξία κατά τη διάρκεια της ημέρας.

Οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι υπάρχει μια ισορροπία μεταξύ του μεγέθους των φύλλων και της ικανότητάς του να ρυθμίζει τη θερμοκρασία. Εξαρτάται από δύο βασικούς παράγοντες. Πρώτον, το φυτό πρέπει να έχει αρκετό νερό στο φύλλωμά του για να κρυώσει μέσα από μια διαδικασία που ονομάζεται διαπνοή - η μηχανική του είναι παρόμοια με ιδρώνοντας στους ανθρώπους.

Δεύτερον, το πάχος του οριακού στρώματος αέρα γύρω από τα φύλλα είναι σημαντικό. Αυτή είναι μια λεπτή περιοχή που περιβάλλει το καθένα από αυτά. Οι διαστάσεις του επηρεάζουν τον ρυθμό ανταλλαγής αερίων και ενέργειας μεταξύ του φύλλου και του περιβάλλοντος.

Τα μεγαλύτερα φύλλα έχουν παχύτερα οριακά στρώματα αέρα από πάνω τους και αυτό τα καθιστά πιο ευαίσθητα στις ακραίες θερμοκρασίες. Εξάλλου, όσο πιο παχιά είναι αυτή η περιοχή, τόσο βραδύτερη διαδικασία διαπνοής. Ο αέρας σχηματίζει ένα είδος μόνωσης που καθιστά δύσκολη την εξαγωγή θερμότητας από το περιβάλλον τη νύχτα.

Γι' αυτό τα μεγαλόφυλλα φυτά δεν είναι ιδιαίτερα κοινά τόσο στα βόρεια γεωγραφικά πλάτη όσο και στα κλίματα της ερήμου. Τα παχιά οριακά στρώματα δυσκολεύουν τη ζεστασιά τη νύχτα και αυξάνουν τον κίνδυνο ζημιάς από παγετό. Ομοίως, σε ένα ζεστό κλίμα της ερήμου, το φύλλο υπερθερμαίνεται κατά τη διάρκεια της ημέρας και δεν υπάρχει αρκετό νερό για ψύξη με διαπνοή.

Αλλά στις ζεστές και ταυτόχρονα υγρές τροπικές περιοχές, μεγάλα φύλλα τέλειος. Κατά τη διάρκεια της ημέρας, είναι σε θέση να δροσίζονται αποτελεσματικά μέσω της διαπνοής, σε αντίθεση με τα φυτά της ερήμου, που δεν έχουν την πολυτέλεια να χάσουν τόσο πολύ νερό. Και τη νύχτα δεν απειλούνται από ζημιές από παγετό, που συμβαίνει τόσο στα βόρεια γεωγραφικά πλάτη όσο και στις ερήμους.

Τα μεγάλα φύλλα μπορούν να συλλέξουν περισσότερο διοξείδιο του άνθρακα από το περιβάλλον, το οποίο είναι απαραίτητο για τη φωτοσύνθεση. Επιτρέπουν επίσης στα φυτά να λαμβάνουν περισσότερο φως σε πυκνό τροπικό δάσος όπου οι ακτίνες διεισδύουν μόνο μέσω πυκνού θόλου. Στις τροπικές περιοχές υπάρχει πολλή υγρασία, τα φυτά δεν χρειάζονται ανησυχία για την έλλειψη υγρών και μπορεί να έχουν μεγάλα φύλλα για πιο εντατική διαπνοή.

Επιτέλους, στη ζούγκλα για λογαριασμό παλέψτε για φως, νερό και θρεπτικά συστατικά. Τα μεγάλα φύλλα καταλαμβάνουν περισσότερο χώρο και επικαλύπτουν τους γείτονες. Αυτό σημαίνει συλλογή περισσότερου βρόχινου νερού και φωτός.

Γενικά, τα μεγάλα φύλλα είναι καλά. Φυσικά, ακόμη και μια μέτρια σημύδα θα ήθελε να έχει τους ίδιους πανικούς με αυτούς της φοίνικες τύπος βασιλικής ραφίας - μήκους 16 μέτρων και πλάτους 3. Αλλά τέτοιοι φλοιοί απλώς θα παγώσουν τη νύχτα, και επομένως τα φυτά της μεσαίας λωρίδας πρέπει να είναι ικανοποιημένα με αυτό που έχουν.