34.10
צמחים מציגים גיוון בולט בצורת העלה, בגודל ובכיוון. העלים של ריבס נוי של Gunnera manicata גדלים אופקית, ומשתרעים עד 2.5 מטר על 4 מטר, בעוד כמה עשבים מגדלים להבים קצרים אנכיים אל הקרקע. מדוע יש מגוון כזה באדריכלות העלים?
אור השמש חיוני ליצירת גלוקוז במהלך פוטוסינתזה. לפיכך, צמחים צריכים ללכוד ביעילות את אור השמש כדי לשגשג. עלים הם מבנים צמחיים מיוחדים, עמוסים בתאים רבים המכילים כלורופלסט הלוכדים אור שמש.
באופן כללי עלים גדולים יותר על צמחים גבוהים יותר לוכדים יותר אנרגיית אור עם זאת, עלים גדולים מאבדים יותר מים לאידוי ומגדילים את דרישות המים הכוללות. בעוד שצמחים גבוהים יותר מתמודדים עם פחות תחרות על האור, הם זקוקים לשורשים והתאמות משמעותיים יותר להובלת מים למרחקים ארוכים. עלים גדולים נפוצים בסביבות רטובות;לדוגמא, הרוברב הענק מקורו ביערות הגשם ההרריים של ברזיל.
לעומת זאת, צמחים החיים בסביבות צחיחות פיתחו אסטרטגיות להפחתת איבוד המים שלהם ככל האפשר. זו הסיבה שעלים של צמחי מדבר כמו קרוזוט הם קטנים יחסית ומציגים שטח פנים קטן יותר. פילוטקסיה, או סידור עלים על גבעול צמח, עוזר לייעל את לכידת האור.
בצמחים בעלי פרחים, העלים מסודרים לרוב באחת משלוש דרכים:מסובכות, מתחלפות או הפוכות. ניתן להעריך את היעילות של לכידת האור על ידי קביעת מדד שטח העלים. מדד שטח העלים הוא שטח הפנים של כל העלים ביחס לשטח הקרקע שמתחת לצמח.
צמחים עם מדדי שטח עלים של כ-7 מדגימים לכידת אור יעילה;עלים נוספים ומדדים גבוהים יותר גורמים להצללה וגיזום של עלים תחתונים. מורפולוגיית העלים וגודלם מעוצבים על ידי לחצי הברירה המופעלים על ידי הסביבה ועל ידי ההיסטוריה האבולוציונית הייחודית של מיני הצמחים, וכתוצאה מכך המגוון של מבני העלים הלוכדים ביעילות אור שמש ועורכים פוטוסינתזה.
על מנת לייצר גלוקוז, צמחים צריכים ללכוד מספיק אנרגיית אור. בצמחים מודרניים רבים התפתחו עלים מיוחדים ללכידת אור. עלים יכולים להיות מילימטרים בלבד רוחב…
2026 © זכויות יוצרים MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.