Asymilacja światła przez rośliny wodne (fotosynteza i barwniki roślin)

Procesy asymilacyjne

Barwniki asymilacyjne

Przystosowania do wykorzystywania światła u roślin wodnych idą w dwóch kierunkach: przystosowań fizjologicznych w stosunku do zmieniającej się jakości promieni oraz przystosowania do zmniejszonej ilości światła.

U roślin lądowych najczęściej występujące barwniki asymilacyjne to:
chlorofil a i b, β-karoten oraz ksantofil.

Rośliny wodne posiadają te same barwniki, jednak w innych stosunkach ilościowych, ponadto w roślinach wodnych występują barwniki, których brak u roślin lądowych.

Rośliny sinozielone zawierające barwnik fikocyjaninę szczególnie silnie wykorzystują czerwone światło, natomiast czerwono zabarwione rośliny zawierające fikoerytrynę lepiej wykorzystują promienie o krótkich falach (zielononiebieskie) (Bernatowicz i Wolny, 1974).

U roślin wodnych istnieje ścisła zależność między ilością chlorofilu a głębokością występowania. Wraz z nią chlorofil coraz mniej racjonalnie spełnia zadanie barwnika absorbującego promienie świetlne, gdyż promienie czerwone, które wchłania, stopniowo zanikają. Rośliny przystosowują się wtedy do korzystania z zielonych promieni przenikających w głąb wody.

Jednym z przystosowań jest zwiększenie produkcji chlorofilu przejawiające się intensywniejszą barwą roślin rosnących na głębszych poziomach wody. Kolejne równie ważne przystosowanie – zwiększenie ilości chlorofilu b, który wykazuje większą zdolność absorpcji promieni o średniej długości fali (w porównaniu z chlorofilem a) – czyli obniżenie stosunku chlorofilu a do chlorofilu b w głębokiej wodzie, do której przenikają tylko zielone promienie.

Dodatkowo przepuszczalność świetlna liści roślin wodnych, których grubość nie przekracza jednej do trzech warstw komórek jest wielokrotnie wyższa od przepuszczalności liści roślin lądowych. Przystosowanie roślin wód słodkowodnych do ilości, światła ma tutaj znacznie większe znaczenie niż przystosowanie do jego barwy.

 

Dobowa intensywność asymilacji

Intensywność asymilacji jest proporcjonalna do intensywności światła.

W kwestii tej można stwierdzić daleko idącą zgodność ze zmianami intensywności światła, przy czym formy światłolubne (np. Elodea) lepiej wykorzystują silne promieniowanie w godzinach południowych od form cieniolubnych (np. Utricularia intermedia).

Na wielkość asymilacji ma wpływ postać rośliny. Doświadczenia prowadzone na trzech gatunkach rdestnicy o różnym kształcie liści wykazały, że liście całobrzegie (rdestnica połyskująca – Potamogeton lucens) wykazują najmniejszą asymilację; rdestnica gęsta (Potamogeton densus) – o liściach równowąskich – ma krzywą dobową asymilacji przebiegającą nieco wyżej; rdestnica o liściach pociętych na drobne nitki – rdestnica nitkowata (Potamogeton filiformis) – wykazuje największą zdolność asymilacyjną (Bernatowicz i Wolny, 1974). Rozczłonkowanie blaszki liściowej wpływa tu dodatnio na wykorzystywanie silnego promieniowania.

Różnorakie źródła informują, że maksimum asymilacji roślin submersyjnych przypada na godzinę 12-14 – związane jest to z kątem padanie promieni słonecznych, który w tych godzinach jest najwyższy, dzięki czemu więcej promieni dociera do głębszych warstw pod powierzchnią wody.

Fotosynteza

Natężenie fotosyntezy uzależnione jest od działania wielu czynników, przy czym zgodnie z prawem Leibiega jeden może ograniczać szybkość całego procesu.

Jak wynika z doświadczeń prowadzonych przez Pedersena (1999) okazuje się, że tak jak dla roślin lądowych w przypadku roślin wodnych więcej niż jeden czynnik może mieć charakter limitujący w stosunku do fotosyntezy (światło i dostęp dwutlenku węgla). W warunkach naturalnych fotosynteza polega ciągłym wahaniom, np. przy niedoborze dwutlenku węgla czy węglanów roślina nie może wykorzystać odpowiednich warunków termicznych czy świetlnych.

Fizjolodzy wyznaczają dla roślin tzw. punkt kompensacyjny, tj. punkt w zmieniającej się stopniowo intensywności światła, w którym asymilacja jest tak niska, że pokrywa jedynie zapotrzebowanie roślin na oddychanie. Na przykład w jeziorze humusowym warstwa kompensacyjna znajduje się już na głębokości od 0 do 1m i w tych wodach rośliny autotroficzne przeżywają jedynie w najżyźniejszej 1-metrowej warstwie wody (Bernatowicz i Wolny, 1974).

Punkt kompensacyjny roślin cieniolubnych zostaje osiągnięty przy niższym natężeniu światła niż w przypadku rośliny światłolubnej. Dolna granica intensywności światła, przy której rozpoczyna się asymilacja wynosi ok. 20 luksów.

Rośliny wodne reagują specyficznie na skład widma światła przenikającego pod powierzchnię wody. Przy nadmiarze światła pomarańczowego i jasnoczerwonego mają one tendencję do wydłużania międzywęźli, natomiast w przypadku nadmiaru promieni niebieskich i fioletowych (przy dużym niedoborze światła pomarańczowego) – mają tendencję do „płożenia” się na dnie.

Zbyt wysokie natężenie światła objawia się tym, że rośliny nie osiągają właściwych rozmiarów, rozety ulegają zwarciu a ogonki liściowe wyraźnemu skróceniu. Bardzo często występuje nadmiar barwy czerwonej, nawet u tych gatunków, które jej normalnie nie posiadają – związane jest to z produkcją antocyjanów, których rolą jest ochrona niżej położonych barwników chlorofilowych (antocyjanom przypisuje się rolę ochronną przed promieniowaniem nadfioletowym gdyż wiele z nich ma zdolność absorbowania światła w zakresie nadfioletu – Kopcewicz, 2002).

Niedobór oświetlenia objawia się osłabieniem lub całkowitym zanikiem barwy czerwonej, która występuje u wielu roślin podwodnych naturalnie. Liście ulegają skarleniu, a u gatunków łodygowych obserwuje się utratę liści w dolnych partiach łodygi. Poza tym zakłócana jest intensywność barw, określana w ogrodnictwie jako „wypłonienie”.

 




Inne artykuły

Aquael Socket Link DUO Aquael Socket Link DUO
Firma Aquael wprowadziła do oferty urządzenie pozwalające na sterowanie za pomoca smartfona urzadzeniami akwariowymi. Obsługuje 2 urządzenia...
Skylight - nowe lampy LED Skylight - nowe lampy LED
Miło nam poinformować iż do oferty sklepu RA dołączyły cenione lampy LED marki Skylight. Belki występują w wersji podwieszanej oraz...
Lampa zewnętrzna oślepia - jak sobie z tym radzicie? Lampa zewnętrzna oślepia - jak sobie z tym radzicie?
Do tej pory miałem akwarium zakryte. Po latach zdecydowałem się na zewnętrzną lampę LED. Lampa ustawiona jest na krawędziach akwarium....
Nowa dostawa roślin i promocja -40% Nowa dostawa roślin i promocja -40%
Zapraszamy do skorzystania z zasobów naszego Plant Roomu - największy wybór w Polsce ponad 300 gatunków i odmian roślin....
Żabienica urugwajska – problemy taksonomiczne Żabienica urugwajska – problemy taksonomiczne
Zapraszamy do lektury kolejnego opracowania autorstwa dr Ryszarda Kamińskiego. W odrębnej części przedstawione będą spotykane w akwariach...
Narzędzia aquadesignera marki Rataj Narzędzia aquadesignera marki Rataj
Znana czeka firma Rataj - jeden z największych europejskich producentów roślin wodnych wprowadziła do oferty własne narzędzia do pięl...
ADA wspiera ideę #zostańwodmu ADA wspiera ideę #zostańwodmu
ADA wypuściła krótki film prezentujący sposoby wykorzystania roślin do ciekawych dekoracji naszych mieszkań w dobie koronawirusa...
Żabienica Grisebacha (E. grisebachii Small 1909) i jej najbardziej popularne formy Żabienica Grisebacha (E. grisebachii Small 1909) i jej najbardziej popularne formy
Wiele gatunków opisanych przez Rataja, a nadal funkcjonujących w akwarystyce, zmieniło pozycję systematyczną w wyniku rewizji Haynesa i...
Sposoby na korzeń, który nie chce tonąć Sposoby na korzeń, który nie chce tonąć
Zapraszamy do obejrzenia wskazówek Jurijsa Jutjajevsa, który prezentuje sposoby mocowania korzeni sprawiających problemu z tonię...
ADA DOOA Terra Plate - uchwyt do epifitów ADA DOOA Terra Plate - uchwyt do epifitów
Zapraszamy do zapoznania się z ciekawostką ze stajni ADA - uchwytem na epifity edykowanym do paludariów i terrariów......
Żabienice - wstęp Żabienice - wstęp
Zapraszamy do pierwszego artykułu będącego wstępem do systematyki żabienic. Poznacie niezbędną teorię związaną z hodowlą roślin oraz...
Zapowiedź nowego działu na stronie Zapowiedź nowego działu na stronie
Miło nam poinformować iż niebawem uruchamiamy nowy dział na stronie, którego redaktorem będzie znany i ceniony w środowisku miłoś...

Podobne akwaria
045l - Gojira Mountains - Damian Suchecki045l - Gojira Mountains - Damian Suchecki
Zapraszamy do obejrzenia akwarium Damiana (nick: suchenz). Zbiornik ze szkła OptiWhite o wymiarach 50x30x30cm został założony na podłożu...
128l - Rafii 128l - Rafii
Zapraszamy do obejrzenia akwarium forumowicza Rafii ze Słupska. Zbiornik o wymiarach 80x40x40cm został zaaranżowany na podłożu Amazonia. Roś...
030l - arch3d 030l - arch3d
Zapraszamy do obejrzenia akwarium forumowicza arch3d. Zbiornik o wymiarach 40x25x30cm został zaaranżowany na piasku ADA. Zbiornik nawożony...
064l - Long Time No See v2064l - Long Time No See v2
Zapraszamy do obejrzenia akwarium Kamila. Zbiornik o wymiarach 60x30x36cm oświetlony jest lampą AquaSky i nawożony preparatami ADA....

Baza roślin
Ludwigia brevipesLudwigia brevipes
Jedna z najciekawszych roślin z Ameryki Południowej. Charakteryzuje się zwartym i stosunkowo niskim wzrostem oraz fantayzjie oliwkowo-pomarań...
Poradnik: Moje oczko wodnePoradnik: Moje oczko wodne
Wspólnie z marką Tetra przygotowaliśmy dla Was poradnik nt. zakładania i pielęgnacji oczka wodnego. W lecie więcej czasu spędzamy na...
Rotala rotundifolia redRotala rotundifolia red
Krwistoczerwona odmiana Rotala rotundifolia red pozwala zaakcentować tylny plan akwarium pod warunkiem mocnego oświetlenia i dostępności CO2...
Eriocaulon polarisEriocaulon polaris
Zapraszamy do obejrzenia filmu Mossarta, dedykowanemu gatunkowi Eriocaulon polaris - oryginalnej rośline na pierwszy plan akwarium......
Sphaerocaryum malaccense Sphaerocaryum malaccense
Zapraszamy do zapoznania się z opisem azjatyckiej rośliny Sphaerocaryum malaccense na materiale filmowym przygotowanym przez Forumowicza...
Ludwigia parigataLudwigia parigata
Roślina posiada charakterystyczne jasne nerwy liściowe, przypomina nieco Hygrophilę sunset - lecz jest reprezentantem rodzaju Ludwigia....
Hygrophila sp. REDHygrophila sp. RED
Hygrophila red przypomina wyglądem gatunek Hygrophila polysperma lecz posiada liście o mocnym zabarwieniu czerwieni, która uwydatnia si...
Lilaeopsis carolinensisLilaeopsis carolinensis
Występuje na wschodnim wybrzeżu Ameryki Północnej oraz na południu Ameryki Południowej; Argentyna, Paragwaj, Brazylia. W Europie na...
Echinodorus latifoliusEchinodorus latifolius
Echinodorus latifolius to bardzo ładna żabienica na środkowy plan akwarium. Jej wygląd jest dość nietypowy, w swej formie podwodnej...
Phyllanthus fluitansPhyllanthus fluitans
Phyllanthus fluitans to roślina pływająca o charakterystycznych czerwonych korzeniach. Podobnie jak inne gatunki pływające o duzychc...
Echinodorus WitinEchinodorus Witin
Nowa odmiana hodowlana stworzona przez Grigorija Glusenko z Taszkentu (Uzbekistan). Liście są jasno zielone, długie, eliptyczne wyniesione na d...
Hygroryza aristata - roślina pływającaHygroryza aristata - roślina pływająca
Hygroryza aristata to kolejna roślina pływająca, która możemy wykorzystać w naszych akwariach. Posiada ona bardzo duże zdolności...
Ludwigia mini sp. super redLudwigia mini sp. super red
Najmniejsza odmiana czerwonolistnej ludwigii, idealna do naszczepienia na korzeniach imitujących drzewa to jedna z ostatnich nowości, któ...

Rośliny akwariowe zamówisz wysyłkowo z darmową dostawą do domu lub odbierzesz osobiście w Krakowiesklep internetowy

Recenzje

Ładowanie...


Baza wiedzy akwarystycznej


 
 Działamy od 2001 roku i wspólnie z ponad
30 tysiącami akwarystów z całej Polski zdobywamy wiedzę i dzielimy się doświadczeniem oraz informujemy o nowościach z branży akwarystycznej.

 

 

Sklep firmowy

Bogata oferta ponad 300 gatunków i odmian roślin.
Ponad 15 000 produktów dostępnych wysyłkowo lub do odbioru osobistego w Krakowie (obowiązuje zamówienie).
Punkt odbiorów: Kraków ul. Młyńska Boczna 5


Sklep akwarystyczny

 

 
Copyright © 2001-2020 roslinyakwariowe.pl ®
Wszelkie prawa zastrzeżone. Kopiowanie, rozpowszechnianie całości lub fragmentów strony zabronione.