פוטוסינתזה של צמחים לבנים כיצד צמחים שאינם פוטוסינתזה ירוקה

אם צמחים זקוקים לכלורופיל בכדי לייצר אנרגיה מאור השמש, הגיוני לתהות אם פוטוסינתזה ללא כלורופיל יכולה להתרחש. התשובה היא כן. צילומי תמונות אחרים יכולים גם להשתמש בפוטוסינתזה כדי להמיר את האנרגיה של השמש.

צמחים בעלי עלים אדומים-סגולים, כמו מייפל יפני, משתמשים בצילומי הפוטו הזמינים בעלים שלהם לצורך תהליך הפוטוסינתזה של הצמח. למעשה, אפילו לצמחים שהם ירוקים יש פיגמנטים אחרים אלה. חשבו על עצים נשירים המאבדים את העלים שלהם בחורף.

כאשר הסתיו מגיע, עלי העצים הנשירים מפסיקים את תהליך הפוטוסינתזה של הצמח והכלורופיל מתפרק. העלים כבר אינם נראים ירוקים. הצבע של הפיגמנטים האחרים הללו מתגלה לעין ואנחנו רואים גוונים יפים של צהוב, תפוזים ואדומים בעלים הנופלים.

עם זאת, יש הבדל קל באופן בו העלים הירוקים תופסים את האנרגיה של השמש וכיצד צמחים ללא עלים ירוקים עוברים פוטוסינתזה ללא כלורופיל. עלים ירוקים סופגים אור שמש משני קצוות ספקטרום האור הנראה. אלה גלי האור הכחולים-סגולים וכתומים אדמדמים. הפיגמנטים בעלים לא ירוקים, כמו המייפ היפני, סופגים גלי אור שונים. ברמות אור נמוכות, עלים לא ירוקים יעילים פחות בלכידת האנרגיה של השמש, אך בשעות הצהריים כשהשמש הכי בהירה, אין הבדל.

יכולים צמחים ללא עלים פוטוסינתזה?

התשובה היא כן. לצמחים, כמו קקטוסים, אין עלים במובן המסורתי. (עמוד השדרה שלהם הוא למעשה עלים שהשתנו.) אבל התאים בגוף או "גזע" של צמח הקקטוס עדיין מכילים כלורופיל. כך, צמחים כמו קקטוסים יכולים לספוג ולהמיר אנרגיה מהשמש בתהליך הפוטוסינתזה.

באופן דומה, צמחים כמו אזוב וכבד כבד גם פוטוסינתזה. טחבים וכבד כבד הם בירופיטים, או צמחים שאין להם מערכת כלי דם. לצמחים אלה אין גבעולים, עלים או שורשים אמיתיים, אך התאים המרכיבים את הגרסאות המשונות של מבנים אלה עדיין מכילים כלורופיל.

האם צמחים לבנים יכולים פוטוסינתזה?

צמחים, כמו סוגים מסוימים של הוסטה, בעלי עלים מגוונים עם שטחים גדולים של לבן וירוק. לאחרים, כמו קלדיום, בעיקר עלים לבנים המכילים מעט מאוד צבע ירוק. האם האזורים הלבנים שעלים של צמחים אלו עורכים פוטוסינתזה?

זה תלוי. בחלק מהמינים יש באזורים הלבנים של העלים הללו כמויות לא מבוטלות של כלורופיל. לצמחים אלו אסטרטגיות הסתגלות, כמו עלים גדולים, המאפשרות לאזורים הירוקים של העלים לייצר כמויות מספיקות של אנרגיה לתמיכה בצמח..

במינים אחרים, האזור הלבן של העלים מכיל למעשה כלורופיל. צמחים אלה שינו את מבנה התא בעלים שלהם כך שהם נראים לבנים. במציאות העלים של צמחים אלו מכילים כלורופיל ומשתמשים בתהליך הפוטוסינתזה כדי לייצר אנרגיה.

לא כל הצמחים הלבנים עושים זאת. צמח הרפאים (מונוטרופה יוניפלורה) למשל, הוא רב שנתי עשבוני שאינו מכיל כלורופיל. במקום לייצר אנרגיה משלה מהשמש, היא גונבת אנרגיה מצמחים אחרים בדומה לתולעת טפילית שודדת חומרים מזינים ואנרגיה מחיות המחמד שלנו.

בדיעבד, פוטוסינתזת צמחים הכרחית לצמיחת הצמחים וכן לייצור המזון שאנו אוכלים. ללא תהליך כימי חיוני זה, חיינו על פני האדמה לא היו קיימים.