Главная
Форум
Правила
Регистрация
Почта
Карта сайта
  • Красивые норвежские зеленые крыши

    Зеленые крыши стали новым феноменом во многих регионах мира, но норвежцы сооружали такие крыши на протяжении сотен лет. ..  подробнее...
  • Массовоая гибель птиц, рыб и других животных: возможные причины и последствия

    2016 год начался зловещим и непонятным явлением - массовой гибелью совершенно разных видов птиц и рыб, в разных странах и на разных континентах.  подробнее...
  • Скоро самкам гренландского тюленя будет негде рожать

    Благодаря детальному изучению гренландских тюленей стало известно, что для родов, самки этого вида ищут самый толстый и старый лед..  подробнее...
  • Водные ресурсы, климат и здоровье

    Крупномасштабные глобальные изменения природной среды в настоящее время становятся все более очевидными, и все чаще их связывают с процессами глобального изменения климата.  подробнее...
Главное меню
Популярное на сайте
КЛИМАТ И СО2
Доклад ВОЗ Периоды сильной жары: угрозы и ответные мерыОжидается, что в результате изменения климата произойдет повышение средних летних температур и частоты и интенсивности жарких дней. Периоды сильной жары в Европе ассоциируют со значительной заболеваемостью и смертностью.
УРОВЕНЬ ШУМА
Шумовое загрязнение - это своеобразный и очень опасный для здоровья человека вид загрязнения среды обитания. При сильном, продолжительном или постоянном шуме мы подвергаемся особенно большой опасности.
ЭКOТРАНСПОРТ
электромобиль Фольксваген Golf Blue E-motionВы, вероятно, ничего не слышали о набегах компании Фольксваген в сферу электромобилей. Откровенно говоря, до недавнего времени, действительно было мало поводов для подобных обсуждений. Но, наконец, ситуация изменилась, поскольку второй по величине автомобилестроитель в мире только что представил свой Гольф Blue E-motion.
Обзор экологичных автомобилей на авто салоне в Детройте, 2011Детройт принимает автомобильные шоу уже более 100 лет подряд. Первые несколько десятилетий своего существования, однако, это была локальная выставка в США. Затем, в 1987 году, группа компаний из Детройтской ассоциации авто дилеров (DADA) задала себе вопрос: Почему бы не сделать из этого авто шоу национальную выставку автомобилей с приглашенными автопроизводителями из других стран?
КРАСИВЕЙШИЕ МЕСТА
Командорские остров, остров Беринга фото
Командо?рские острова? - архипелаг из четырёх островов в юго-западной части Берингова моря Тихого океана.
Великий барьерный риф, АвстралияОдно из естественных чудес на Планете - это Великий барьерный риф в Австралии. Он находится на ее восточном побережье и является самым большим коралловым рифом на Земле.
Интересное на сайте
Реклама на сайте
Экологичный и футуристичный тримаран Earthrace продолжает ставить рекорды - zelife.ru - Капитан и создатель экологичной яхты Earthrace дал интервью австралийским "Зеленым страницам" во время ее стоянки в Сиднее. Пит Бетюн построил эту лодку, которая приводится в действие исключительно благодаря био-топливу и является морским транспортным средством с нулевым балансом выбросов углерода.
МИРОВАЯ ЭКОЛОГИЯ
В Запорожье отмыли национальный заповедник14 сентября активисты Запорожской экологической организации "Оберег" провели акцию "Отмоем Хортицу вместе". Наиболее активными участниками акции стали девушки в народных костюмах, кто-то с "сажей" на лице, кто-то в противогазе.
ЗЕЛЕНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Недельное тестирование нового гибридного автомобиля Chevi Volt - Экологический портал Зеленая жизнь www.zelife.ruИзвестный экологический веб-ресурс Inhabitat недавно получил в свое распоряжение электрический Chevy Volt от Дженерал Моторс на целую неделю с тем,
ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА
Зеленый офис: «уже в России чувствовать себя человеком...» Экологический портал Зеленая жизнь - Зелайф www.zelife.ruВ Москве состоялась встреча в рамках проекта EcoLounge, посвящённая экологизации офиса. Мы публикуем основные тезисы, прозвучавшие в ходе мероприятия.
ЭКОТУРИЗМ
На фоне глобальных изменений природной среды ХХ-го и начала XXI веков возникает проблема формирования нового типа общественного сознания, отражающего как современное знание о природе, так и принципиально новые потребности людей. Одной из них является возрастающая тяга к экотуризму.
ГМО
ГМО. Бомба замедленного действия.Основные методы генной инженерии были разработаны в начале 1970-х годов. Уже тогда возникли опасения, что новая наука в неумелых руках может не только нанести человечеству непоправимый вред, но и вообще уничтожить его.
Навигатор по сайту  »  Экология » БИОЛОГИЯ И ЭКОЛОГИЯ » Ботаника » Цветковые растения совершенствовали систему водоснабжения листьев в режиме строгой экономии
    
Цветковые растения совершенствовали систему водоснабжения листьев в режиме строгой экономии
Завоевание суши покрытосеменными (цветковыми) растениями происходило в меловом периоде на фоне существенного снижения содержания в атмосфере углекислого газа, что заметно замедлило скорость фотосинтеза. Однако в ходе эволюции покрытосеменных нашлись способы противостоять этому неблагоприятному изменению среды. Прежде всего — это развитие в листьяхбогато разветвленной системы сосудов, способствующее более эффективному снабжению их водой и связыванию большего количества углекислого газа.

лист осины
Лист обыкновенной осины (Populus tremula). Хорошо видны жилки разного порядка. Фото с сайта ru.wikipedia.org


Что именно позволило покрытосеменным растениям стать полноправными хозяевами суши и уже в меловой период (примерно 100 миллионов лет назад) обогнать другие группы сосудистых растений, например таких, как папоротники и голосеменные? Традиционно успех быстрого развития покрытосеменных связывают с особенностями их полового размножения, формированием цветка, опылением насекомыми и образованием разных типов плодов. Однако в последнее время исследователи всё чаще стали обращать внимание на обстоятельства, определяющие непосредственно фотосинтез растений и, соответственно, скорость их роста. В частности, Тим Бродриб (Tim J. Brodribb) из Тасманийского университета (Хобарт, Австралия) и Тейлор Фейлд (Taylor S. Feild) из Университета Теннесси (Ноксвилл, Теннесси, США) отметили, что 100–150 миллионов лет назад значительные изменения произошли в системе сосудистых пучков (жилок), обеспечивающих снабжение листьев водой и элементами минерального питания. Плотность жилкования (общая длина жилок, приходящихся на единицу площади листа) возросла в это время у покрытосеменных в несколько раз, тогда как у представителей других сосудистых растений значимых изменений этого показателя не произошло.

Почему данное совершенствование в системе водоснабжения листьев было столь важным? Дело в том, что основной насос, работающий на подъем воды из почвы к фотосинтезирующим органам (листьям), — транспирация, испарение воды растениями. О масштабах этого процесса говорят следующие цифры: ежегодно за счет транспирации всех наземных растений в атмосферу поступает 32 млрд тонн воды, что составляет треть того количества воды, которое выпадает на сушу в виде осадков, и примерно половину того, что испаряется с суши в атмосферу. Поскольку транспирация идет в основном через устьица — специальные поры в поверхностных тканях листа, то неудивительно, что процесс этот оказывается теснейшим образом связанным с газообменом между растением и окружающей воздушной средой. Через открытые устьица в лист поступает углекислый газ (диоксид углерода СО2) — сырье, необходимое для создания органического вещества. Обеспеченность растения СО2 зависит как от содержания этого газа в атмосфере, так и от количества устьиц, степени их открытости и других обстоятельств.

углерод в атмосфере
a — изменение содержания СО2 в атмосфере за последние 200 млн лет (в относительных величинах; современный уровень – 1). Область, выделенная серым цветом, — неопределенность оценок. b — изменения относительно современного уровня (1.0): скорости фотосинтеза (красная линия), проводимости устьиц (голубая линия), плотности жилкования у покрытосеменных (светло-зеленая линия) и других групп сосудистых растений (темно-зеленая линия), отношения плотности жилкования к скорости фотосинтеза (фиолетовая линия). Стрелкой показано время начала быстрого развития покрытосеменных. Рис. из обсуждаемой статьи Beerling, Franks, 2010 // Nature. V. 464. P. 495–496


В современной атмосфере содержание СО2 относительно (в масштабах десятков и сотен миллионов лет) низкое. В меловом периоде, 100–130 миллионов лет назад, оно было в 3–4 раза выше. Соответственно, по мере того как в течение последних 100 миллионов лет концентрация СО2 снижалась, падала и удельная скорость фотосинтеза. Чтобы как-то компенсировать это падение и поддержать суммарный фотосинтез на достаточно высоком уровне, растения должны были усовершенствовать систему улавливания СО2. Это усовершенствование проявилось в частности как увеличение числа устьиц на единицу площади листа. Однако большое количество открытых устьиц ведет одновременно к усилению транспирации, а усиление транспирации в свою очередь требует улучшения системы снабжения листьев водой. Именно поэтому в ходе эволюции покрытосеменных развивается разветвленная, иерархически организованная система проводящих пучков (жилок). Здесь, правда, возникают дополнительные сложности. Построение стенок сосудов требует лигнина — вещества, которое оказывается довольно дорогим, поскольку на него уходит много дефицитного углерода. Соответственно, возникает задача минимизации расхода лигнина на построение проводящей системы.

плотность жилкования листьев
Изменение плотности жилкования листьев (общая длина жилок в мм на 1 мм2 листа) за последние 400 млн лет. Современность — начало координат (шкала времени инвертированная: справа налево). На нижней шкале цветом показаны: Третичный период (Tertiary), Мезозой (Mesozoic) и Палеозой (Paleozoic); в пределах Мезозоя — поздний мел (L Cr), ранний мел (E Cr), юра (Jurassic), триас (Triassic). Кружками разного цвета показаны разные узловые группы покрытосеменных. Треугольниками — другие сосудистые растения (не покрытосеменные). Для растений, не относящихся к покрытосеменным, не обнаружено статистически достоверного изменения плотности жилкования (нижняя прямая черная линия). Для покрытосеменных в ранний меловой период отмечено резкое (в три раза) возрастание плотности жилкования (верхняя S-образная линия). Серым цветом показано время доминирования покрытосеменных. Рис. из обсуждаемой статьи: Brodribb and Feild, 2010 // Ecology Letters. V. 13. P. 175–183


Теоретически возможности решения этой задачи исследовала Атена Маккоун (Athena D. McKown) из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (США). Вместе с коллегами из того же университета и Университета Блеза Паскаля (Клермон, Франция) она на математических моделях оценивала затраты и выгоды, связанные с разными вариантами жилкования листьев. Основной вывод их работы сводится к тому, что наиболее выгодный вариант — это увеличение гидравлической проводимости (см.: hydraulic conductivity) крупных жилок (1-го и 2-го порядка) и существенное возрастание числа жилок мелких (более высоких порядков). При этом поддерживается высокая гидравлическая проводимость как сосудов, так и листа в целом, а затраты углерода на построение проводящей системы относительно невелики.

типы жилкования
Разные типы жилкования на моделях, изученных Маккоун и ее соавторами. Исходная модель (A) — листочек (часть сложного листа) ореха (Juglans). В других вариантах использовано как сужение сосудов, так и их ветвление. Рис. из обсуждаемой статьи: McKown et al. // American Naturalist. 2010. V. 175. P. 447–460


Прогресс, достигнутый в последнее время в понимании того, каким образом покрытосеменные сумели стать доминирующей группой растений на суше, в значительной мере связан с тем, что исследователи стали комбинировать данные по физиологии растений, морфологии (причем не только современных видов, но и ископаемых), а также изменявшейся экологической обстановки (прежде всего — содержания в атмосфере СО2) за последние 100 миллионов лет.

Источник: www.elementy.ru


[related-news]
Другие новости по теме:
    {related-news}
[/related-news]
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
  • Комментариев: 2
  • Просмотров: 3593
7 января 2018 10:49
Написал: cialis (ICQ: -- | )
Группа: Гости
Регистрация: --
Имеет: 0 комментарий(ев) и 0 публикации(й)
Номер комментария: 1
Nothing found for generisches cialis kaufe-ontario-canada .
12 апреля 2018 21:34
Написал: pfizer (ICQ: -- | )
Группа: Гости
Регистрация: --
Имеет: 0 комментарий(ев) и 0 публикации(й)
Номер комментария: 2
CUSTOMER: "My insurance paid for eight free pfizer viagra pills.
Добавление комментария
Включите эту картинку для отображения кода безопасности
обновить, если не виден код
Введите проверочный код в форму.
Если символов не видно, нажмите на картику для её обновления.