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34.10: Lichtaufnahme
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Lichtaufnahme
 
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PROTOKOLLE
* Die Textübersetzung erfolgt computergeneriert

34.10: Lichtaufnahme

Um Glukose zu produzieren, müssen Pflanzen genügend Lichtenergie aufnehmen. Viele moderne Pflanzen haben Blätter entwickelt, die auf die Lichterfassung spezialisiert sind. Blätter können je nach Umgebung nur Millimeter in der Breite oder zig Meter breit sein. Aufgrund des Wettbewerbs um Sonnenlicht hat die Evolution die Entwicklung von immer größeren Blättern und größeren Pflanzen vorangetrieben, um eine Beschattung durch ihre Nachbarn mit der Schadstoffausarbeitung der Wurzelarchitektur und Mechanismen zum Transport von Wasser und Nährstoffen zu vermeiden.

Da größere Blätter anfälliger für Wasserverlust sind, sind die größten Blätter in der Regel in Pflanzen zu finden, in denen Regen reichlich vorhanden ist. In den trockensten Umgebungen befinden sich Chloroplasten von Sukkulenten im Stamm der Pflanze, wodurch die Verdunstung minimiert wird. Die Ausrichtung von Blättern auf die Sonne kann auch die Lichtaufnahme beeinflussen. In außergewöhnlich sonnigen Umgebungen sind horizontal ausgerichtete Blätter anfällig für übermäßige Austrocknung. In diesen Umgebungen, wie die von Grasland, können Blätter vertikal ausgerichtet werden, um Licht zu erfassen, wenn die Sonne tief am Himmel ist, wodurch Sonnenschäden reduziert werden.

Die Lichterfassung kann auch durch die Positionierung von Pflanzenblättern in Bezug auf den Stamm optimiert werden; die Anordnung der Blätter auf einem Stamm wird Phyllotaxy genannt. Alternative Phyllotaxy beschreibt das Szenario, in dem ein einzelnes Blatt aus einer einzigen Position auf dem Stamm entsteht. Einige Pflanzen zeigen gegenüber Phyllotaxy, bei dem zwei Blätter in entgegengesetzter Richtung von der gleichen Stelle auftauchen. Whorled Phyllotaxy ist, wenn mehrere Blätter aus dem gleichen Punkt auf einem Stamm entstehen. Das Pflanzenhormon Auxin steuert das Muster, in dem Blätter aus dem Pflanzenstamm entstehen.

Der Leaf Area Index (LAI) ist eine Darstellung der Lichterfassungseffizienz. Durch die Messung der einseitigen, horizontalen Oberfläche der Blätter auf einer Pflanze und die Teilung, dass durch die horizontale Bodenfläche die Pflanze bedeckt, wird ein Verhältnis erzeugt. In der Regel weist ein höherer LAI auf eine effizientere Lichtaufnahme hin. Bei einem LAI von mehr als sieben scheinen jedoch Schattierungen und Schnitte von unteren Blättern zu verursachen, was keine zusätzlichen Auswirkungen auf die Lichtaufnahme hat. In der Praxis wird die Messung von LAI häufig mittels Satellitenbildgebung durchgeführt und zur Messung der Produktivität eines Ökosystems verwendet.


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