האם אתה יודע מדוע לצמחים באזורים הטרופיים יש עלים גדולים?

אם אי פעם היית במדינות אקזוטיות - או לפחות אוהב תוכניות עליהן, אז אתה יכול בקלות לשים לב לדברים הבאים. גודל העלים גדל ככל שעוברים מאזורי האקלים הצפוניים הקשים לקווי רוחב טרופיים, שבהם שולטים הלחות והחום.

השטח שלהם יכול להיות שונה: מ-1 מ"ר עד 1 מ"ר, או אפילו יותר. צמחים בעלי עלים גדולים, כמו בננות, חיים באזורים הטרופיים, בעוד שצמחים בעלי עלים קטנים, כמו אברש ותלתן, נמצאים קרוב יותר לקווי רוחב קרים.

הקשר בין גודל העלים למיקומם ברור. הסתכלו בעצמכם על דקל הקוקוס והשוו אותו עם אותו הדבר אַשׁוּחִיתוהספקות ייעלמו מעצמם.

לראשונה, הבוטנאים הפנו את תשומת הלב למגמה זו עוד במאה ה-19, אך במשך זמן רב לא הצליחו למצוא הסבר משכנע לתופעה זו.

תיאוריה אחת אמרשעלים גדולים עוזרים לצמח להימנע מחימום יתר. ואכן, בשל שטחם, הם יכולים לצבור ולהפיץ חום ביעילות, ולמנוע את ריכוזו במקום אחד. אבל באותו זמן, העלה ילכד יותר אור שמש. אז נראה שצמחים בעלי עלים גדולים היו צריכים להתפתח באזורים קרים, ולא באזורים הטרופיים.

כדי לפענח את התעלומה הזו, מדענים מאוניברסיטת מקווארי בסידני, בראשות איאן רייט

נחקר 7,670 מיני צמחים החיים בקווי רוחב שונים. הם חיפשו קשר בין גודל העלים להיבטים שונים של אקלים, כגון טמפרטורות ביום ובלילה, גשמים ו לחות.

כתוצאה מכך, הצוות של רייט מצא שחשוב לצמחים להימנע מכפור לילי באותה מידה כמו להימנע ממכת חום בשעות היום.

מדענים מצאו שיש איזון בין גודל העלים ליכולתו לווסת את הטמפרטורה. זה תלוי בשני גורמים עיקריים. ראשית, לצמח צריך להיות מספיק מים בעלווה שלו כדי לקרר את עצמו בתהליך הנקרא טרנספירציה - המכניקה שלו דומה ל מְיוֹזָע באנשים.

שנית, העובי של שכבת הגבול של האוויר סביב העלים חשוב. זהו אזור דק שמקיף כל אחד מהם. מידותיו משפיעות על קצב חילופי הגזים והאנרגיה בין היריעה לסביבה.

לעלים גדולים יותר יש שכבות גבול עבות יותר מעליהם וזה הופך אותם לרגישים יותר לטמפרטורות קיצוניות. אחרי הכל, ככל שהאזור הזה עבה יותר, ה איטי יותר תהליך טרנספירציה. האוויר יוצר מעין בידוד המקשה על הפקת חום מהסביבה בלילה.

לכן צמחים בעלי עלים גדולים אינם נפוצים במיוחד הן בקווי הרוחב הצפוניים והן באקלים מדברי. שכבות גבול עבות מקשות על השמירה על החום בלילה ומגבירות את הסיכון לנזקי כפור. באופן דומה, באקלים מדברי חם, העלה מתחמם יתר על המידה במהלך היום, ואין מספיק מים לקירור על ידי טרנספירציה.

אבל באזורים הטרופיים החמים ובו בזמן לח, עלים גדולים מושלם. במהלך היום, הם מסוגלים לקרר את עצמם ביעילות על ידי טרנספירציה, בניגוד לצמחי מדבר, שאינם יכולים להרשות לעצמם לאבד כל כך הרבה מים. ובלילה הם אינם מאוימים על ידי נזקי כפור, המתרחשים הן בקווי הרוחב הצפוניים והן במדבריות.

עלים גדולים יכולים לאסוף יותר פחמן דו חמצני מהסביבה, שהוא חיוני לפוטוסינתזה. הם גם מאפשרים לצמחים לקבל יותר אור ביער גשם צפוף שבו הקרניים חודרות רק דרך חופה צפופה. יש הרבה לחות באזורים הטרופיים, צמחים לא צריכים דאגה על המחסור בנוזלים וייתכן שיש להם עלים גדולים לשידור אינטנסיבי יותר.

סוף סוף, בג'ונגל לְהַסבִּיר להילחם על אור, מים וחומרים מזינים. עלים גדולים עוזרים לתפוס יותר מקום וחופפים שכנים. זה אומר לאסוף יותר מי גשמים ואור.

באופן כללי, עלים גדולים טובים. כמובן, אפילו ליבנה צנועה הייתה רוצה לקבל את אותם פאניקות כמו אלו של עצי דקל סוג של רפיה מלכותית - 16 מטר אורך ו-3 רוחב. אבל גושים כאלה פשוט יקפאו בלילה, ולכן הצמחים של האזור האמצעי צריכים להסתפק במה שיש להם.