关于叶子,科学界长期以来有一个共识:它们只能在有水的情况下长得很大,但不能长得太大,以至于整个植物都过热。
水部分有意义。我们都需要水来增长。和太阳?叶子通过光合作用来收集这些光线,将它们转化为食物。
太多的阳光直射,光合引擎旋转热烈,风险燃烧。
所以,当涉及到叶子的大小时,植物会唱一个简单的副歌:水生长。阳光抑制。在这中间的某个地方,有一个快乐的平衡,树叶在自己独特的环境下生长出合适的大小。
但最近,后研究来自世界各地的7000种植物,澳大利亚科学家在大自然的数学中发现了一个新的变量。
这不仅仅是过热的风险,让叶子保持检查,也是晚上爬行的寒冷。
“你把这两种因素放在一起——冷冻的风险和过热的风险——这有助于理解你在全世界看到的叶子大小的模式,”悉尼麦考瑞大学的伊恩·赖特说,告诉BBC。
事实上,植物可能比太多光线捕捉到寒冷的危害。
赖特解释说:“我们已经能够展示的是,可能超过一半的世界,叶子大小的总体限制更多地是由夜间结冰的风险决定的,而不是白天过热的风险。”
就像植物生长的条件千差万别一样,叶子的大小也是如此。
但所有的叶子不都是一样的吗?
科学似乎还不能确定的是,为什么树叶看起来是这样的。
为什么无花果树的叶子如此疯狂地看起来比,比如蕨类植物?
当然,大自然设计这些色彩和图案的万花筒,不只是为了让人类保持敬畏和惊奇的状态吗?
它既不晒太阳也不是寒冷的夜空 - 肯定没有呕吐人类 - 告诉植物如何穿着。这可能是家庭事件,微调并在物种内伴随地传递。
“树叶的形状是对该树种长期生态和进化历史的一种回应,”该网站说宾州州立生物职业局备注。
换句话说,一种物种发展一种叶子 - 无论是那种香蕉叶的简单,开放性,也是耐寒松针的水分挡板。
合适的植物,正确的地方(和右叶)
一个2003年研究而且,也来自澳大利亚的麦格里大学,建议叶子的风格也是它的功能 - 确保恰到右叶是为特定环境开发的。毕竟,对于植物来说,恰恰相反是生死攸关的问题。
例如,叶子中的角度可能在截取截取的角色中起作用。锐角,学习说明,可以减少叶片截至在普通的午间太阳期间的光量。实际上,尖锐的叶子可以遮住自己。
相反,圆角叶子有“每日更大的轻拦截和潜在的碳增益。”
当然,有一些基本的规则可以防止植物的颜色脱离自然的界限太远。
叶子的设计必须足够开放,以便为最重要的光合作用捕捉阳光。它还需要确保叶子的形状能保证气孔stomatae——可以吸收足够的二氧化碳,这有助于推动这一过程。
这就是规模发挥关键作用的地方。像太阳能电池板一样,大叶子尽可能多地吸收阳光。较小的叶子避免过多的阳光,并在寒冷中保持捆绑紧密。
每个物种都设计了不同的叶子,以完美地适应环境。任何低于这一标准的都意味着植物的终结。
一个研究论文来自爱荷华州农学系的研究人员用哭泣的无花果作为一个引人注目的例子:
“卖装饰植物的园艺师花了很多钱,因为他们收到了很多抱怨:‘我买了这棵哭泣的无花果,带回家时,它的叶子都掉了,一片一片!’他们说,‘好吧,好好照顾它。它们会再长出来的。’但当它们长回来时,它们的大小、形状和厚度都与以前不同。”
这可能是因为这些植物发展他们的叶子完全适合特定情况 - 即使这种情况是从客厅到卧室的变化。
最终,对植物的生存至关重要的东西不能有任何不完美的地方。美丽只是完美功能的副产品。