Saturs
Augi savu pārtiku ražo procesā, ko sauc par fotosintēzi, kas ir būtiska ekosistēmā. Ar to augi ražo enerģiju. Lai iegūtu šo ķīmisko procesu, ir nepieciešamas dažādas sastāvdaļas. Tā kā augi ir nekustīgi, viņiem ir jāatrod viss, kas viņiem nepieciešams ap tiem.
Kaktusi pielāgoti karstiem un sausiem apstākļiem (kaktusa attēls no Philippe LERIDON no Fotolia.com)
Sastāvdaļas
Lai ražotne ražotu savu pārtiku, ir nepieciešami trīs komponenti: saules gaisma, oglekļa dioksīds un ūdens. Saules enerģija ir procesa degviela. Oglekļa dioksīds galvenokārt rodas no dzīvnieku dzīves, bet lielā mērā tas ir atmosfērā. Ūdens uzņemšana notiek caur sakņu sistēmu. Visām šīm sastāvdaļām jābūt fotosintēzes procesā.
Auga anatomija
Gāzes apmaiņa ar vidi notiek galvenokārt caur lapām. Augi absorbē oglekļa dioksīdu un likvidē skābekli caur mazām porām, ko sauc par "stomatām". Fotosintēze notiek struktūru iekšpusē, ko sauc par "hloroplastiem". Tie satur zaļu pigmentu, ko sauc par "hlorofilu". Tikai augiem ir hloroplasts. Viņi neizmanto visu saules enerģiju; tā vietā viņi izmanto tikai sarkano un zilo viļņu frekvences. Tās krāsa nāk no gaismas, kas neuzsūcas un beidzas ar to, ka to atstaro atpakaļ: zaļās viļņa frekvenci.
Process
Fotosintēze notiek divās fāzēs. Reakcija ar gaismu notiek dienas laikā, kad augi uztver gaismas enerģiju un pārveido to savās lapās ķīmiskā enerģijā, ko sauc par "ATP". Šī enerģija tiek glabāta iekārtas iekšienē. Tumsā reakcija notiek, kad oglekļa dioksīds tiek pārveidots par cukuru, un atbrīvojas skābeklis. Gaisma šobrīd nav būtiska, tāpēc tā var notikt naktī vai zema apgaismojuma laikā. Iekārta izmanto no gaismas reakcijas izņemto ATP kā degvielu šai procesa daļai.
Pielāgojumi
Augi pielāgojas stresa apstākļiem apkārtējā vidē, lai fotosintēze joprojām varētu notikt. Ūdens parasti ir ierobežojošs faktors, jo īpaši karstos un sausos reģionos. Augiem ir jāsabalansē vajadzība pēc oglekļa dioksīda ar iespējamu mitruma zudumu. Tuksneša reģionos viņi var paturēt savas vēsmas dienas karstāko stundu laikā, turot gāzes apmaiņu vēsākiem periodiem. Jūsu lapu, piemēram, vaska pārklājuma vai šķiedru, izmaiņas var palīdzēt saglabāt vērtīgo mitrumu.
Problēmas
Reģionam raksturīgie augi parasti ir pielāgoti apkārtējai videi, spējot tikt galā ar temperatūras un mitruma ikdienas izmaiņām. Ekstrēmi laika apstākļi, piemēram, sausums vai plūdi, pārbauda iekārtas spēju apstrādāt fotosintēzi. Sausuma gadījumos augs var palēnināt vai pat pārtraukt ražot pārtiku savās lapās, lai saglabātu resursus. Tāpat plūdi var noslāpēt augus, liedzot tiem oglekļa dioksīdu.