Итак, из теоретических основ мы знаем, что свет - это волна. Для человека свет - это источник информации в первую очередь. В отличие от нас растения умеют использовать свет как источник энергии (у человека эту роль играет пищеварение). С помощью света растения из окружающего их углекислого газа и воды получают органические вещества, необходимые для их жизнедеятельности. Этот процесс называется фотосинтезом.
У человека за восприятие света отвечают в сетчатке колбочки и палочки, а у растений - специальные органеллы клетки, хлоропласты. В них происходит поглощение и использование света в процессах преобразования энергии с помощью специальных ферментов, хлорофилла и каротиноидов. Хлоропласты могут быть в стеблях и плодах растений, но основные процессы происходят в листах.
Хлорофилл и каротиноиды используют спектр не во всем диапазоне частот, а имеют несколько ярко выраженных максимумов эффективности. Так хлорофилл а имеет максимумы эффективности на 480нм (синий свет) и 660нм (красный свет). Каротиноиды и хлорофилл b принимают участие в фотосинтезе при недостатке освещения в указанных диапазонах спектра источника освещения.
Синий свет важен для роста и развития растения. При его недостатке растение будет сильно вытягиваться в высоту, растить огромные листья на длинных черенках. Красный свет необходим растению для цветения, недостаток красного света не позволит растению заложить бутоны и достойно развернуть цветы.
Сравните, как по-разному воспринимает цвет растение и человек. Максимум чувствительности у глаза человека находится в зеленой области, которая растениями практически не используется.
Это эволюционная особенность человека, и она связана с фотосинтезом растений Растения не используют излучение в диапазоне 500-600 нм, отражая его практически полностью. Человек, находясь в лесу, был окружен со всех сторон зеленым цветом, поэтому вынужден был адаптировать в этом диапазоне максимальную чувствительность, различая врагов среди листвы.
Осенью хлорофилл отмирает первым, а каротиноиды еще какое-то время продолжают работать и мы их видим в измененном цвете листвы (желтом и красном). Кстати, самый известный каротиноид содержится в моркови (бета-каротин) и придает ей оранжевый цвет. Интересно, что растения практически не используют энергию в длинноволновом диапазоне (инфракрасный свет), отражая ее, что позволяет листве не нагреваться и сохранять прохладу (помните летнюю прохладу парков?). Коротковолновое излучение (ультрафиолет) действует на растения угнетающе, вплоть до полной гибели, однако, к счастью, это излучение почти полностью поглощается атмосферой (берегите озоновый слой).
Существует ряд исследований, показывающих важность для растений наличия в спектре источника желто-зеленой составляющей, но практического материала пока слишком мало. На настоящий момент пригодность и полезность источников для растений оценивается в первую очередь по наличию и интенсивности излучения именно в области синего 480 нм и красного 660 нм.
Понравилось сообщение? Нажмите плюсик в его правом верхнем углу.