Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Гэлстон А. -> "Жизнь зеленого растения" -> 135

Жизнь зеленого растения - Гэлстон А.

Гэлстон А., Девис П., Сэттер Р. Жизнь зеленого растения — М.: Мир, 1983. — 552 c.
Скачать (прямая ссылка): jiznzelenogorasteniya1983.djvu
Предыдущая << 1 .. 129 130 131 132 133 134 < 135 > 136 137 138 139 140 141 .. 201 >> Следующая

ВЛИЯНИЕ ЛУННОГО И ИСКУССТВЕННОГО СВЕТА НА ФОТОПЕРИОДИЧЕСКУЮ РЕАКЦИЮ
Низкая освещенность порядка 0,1 лк ночью может влиять на фотопериодический счет времени у многих растений и животных. Интенсивность света в полнолуние в безоблачную ночь на широте 50° иногда достигает 0,3 лк, а в тропических областях— в три раза больше (рис. 12.20). Этот факт побудил Э. Бюннин- га и его сотрудников выяснить, может ли лунный свет нарушать счет времени. К своему удивлению, они обнаружили, что некоторые растения обладают адаптивными механизмами, которые, видимо, препятствуют влиянию лунного света на фотопериодизм.
Вспомните, что рецепторами фотопериода служат листья. У бобовых растений (соя, земляной орех, клевер) сонные движения изменяют положение листьев: днем оно горизонтальное, а ночью вертикальное. Это снижает интенсивность света, падающего на поверхность листьев от подвешенной вверху лампочки («искусственной луны»), на 85—95%, т. е. до уровня, уже не влияющего на счет времени. У некоторых никтинастических растений (Albizzia, Samanea и Cassia) листья не только ориентируются ночью вертикально, но и поворачиваются вокруг своей оси так, что парные листочки складываются вместе, затеняя друг друга (см. рис. 12.1). Это очень интересно ввиду того, что верхняя поверхность более чувствительна к свету, чем нижняя.
Некоторые растения короткого дня цветут лучше всего при слабом ночном освещении (примерно 0,5 лк), а не при полной темноте в ночное время. У этих растений лунный свет, вероятно, увеличивает число цветков, образующихся при коротком дне. Хотя еще не ясно, почему слабый свет больше благоприятствует цветению, чем темнота, эти факты, возможно, лежат в основе поверья, что определенные семена нужно высевать при свете полной луны: тогда следующее полнолуние могло бы оказать благоприятное влияние на цветение.

Рис. 12.20. Спектр-лунного света, зарегистрированный под Эниветоком 20 августа- 1970 г. в 2 часа ночи. Луна находилась в- 15° от зенита. Обратите внимание на пик»' около 660 им. (По Mtinz, McFarland. 1973; Vision Res., 13, 1829—1874.)
С другой стороны, уличное и комнатное освещение может нарушать фотопериодический контроль у многих растений.
Например, оно может задерживать индукцию покоя у рододендрона, кизила и других деревьев и кустарников, снижая тем самым шансы на выживание в суровые зимы. Особенно вредны лампы, свет которых обогащен красными лучами и поэтому поддерживает в растениях высокий уровень Фдк^ Этот факт нужно учитывать при устройстве наружного освещения.
ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ
Реакции на температуру, так же как и на свет, у растений; могут быть и качественными и количественными. Скорости почти всех химических процессов в растении с повышением температуры градуально (т. е. плавно) возрастают; достигают неко-^ торого максимума, а затем снижаются. В отличие от этого многие онтогенетические процессы, например прорастание семян и прерывание покоя почек, часто регулируются по принципу «всё или ничего». В последних случаях для низкотемпературной индукции требуется непрерывное воздействие в течение какого-то-' минимального периода; это напоминает фотопериодическую индукцию, при которой тоже необходимы совершенно определенные периоды темноты.
Градуальные реакции
Скорость большинства химических процессов неуклонно возрастает с повышением температуры. Температурный коэффициент С1ю показывает, во сколько раз увеличивается скорость ре*- акции при повышении температуры на 10° по сравнению с первоначальной:
[Скорость при (t-f- 10) °С ^10 ~ Скорость при t°С
Qю для большинства химических (и в том числе ферментативных) реакций равно по меньшей мере 2, тогда как для физических процессов, таких как диффузия или фотохимические реакции, Qio составляет около 1,1 или 1,2. У растений, выращиваемых при температурах от 0 до 30 °С, с повышением температуры постепенно увеличивается скорость вытягивания и Qi0 равно около 2,0 или больше (рис. 12.21). По неизвестным нам причинам температурные оптимумы для разных растений очень сильно различаются, и это указывает на то, что какой-то фундаментальный биохимический процесс у них обладает различной чувствительностью к температуре. В зоне выше оптимума абсолютная скорость роста у всех растений снижается, иногда очень резко. Для большей части растений этот оптимум лежит в области от 28 до 32 °С.
Мы не знаем, почему большинство растений повреждается температурами выше примерно 30 °С, хотя ферменты или орга- неллы, выделенные из растений, при таких температурах обычно не повреждаются. Одно из возможных объяснений состоит в том, что мембраны клеток или их органелл чувствительны к изменениям температуры из-за плавления или затвердевания жирных кислот в фосфолипидах. Известно, что растения при более низких температурах синтезируют больше ненасыщенных жиров с соответственно более низкой температурой плавления.

Рис. 12.21. Влияние температуры на кратковременный рост отрезков стебля гороха. (Galston, Hand. 1949. Amer. J. Bot., 36, 85—94.)
Обратное явление наблюдается при высоких температурах (табл. 12.1). Другая возможность состоит в том, что при повышенных температурах ка- кие-то материалы, необходимые для роста, очень быстро разрушаются или не образуются в нужном количестве. У многих организмов имеются гены «чувствительности к температуре». У плесневого гриба Neurospora ген, ответственный за образование витамина В2 (рибофлавина), хорошо функционирует при низких температурах, но не действует нормально при более высоких. Поэтому при 35 °С гриб дол
Предыдущая << 1 .. 129 130 131 132 133 134 < 135 > 136 137 138 139 140 141 .. 201 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed