为什么树有不同的叶子?

树有不同的叶子,主要是因为它们受到基因、环境、气候、营养供应和生长阶段等多种因素的影响。不同植物的基因组合决定了叶子的基本形状,而环境因素如气候、土壤和光照则进一步塑造了叶子的特征。此外,营养供应和生长阶段也会影响叶子的形态和大小。这些因素共同作用,使得树叶呈现出丰富的多样性。

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当穿过森林或公园,甚至参观植物园时,您会注意到,根据类型的不同,树木的叶子不仅形状不同,而且大小也不同。今天将尝试了解这种多样性的原因。

苔原和矮桦树,有矮叶是的,这不仅仅是物种之间随机差异的问题。当然,第一个想到的就是气候条件。在沙漠和半沙漠地区,天气非常炎热和干燥;即使下雨也是极其罕见的,但在热带地区,降雨量却要多得多。众所周知,叶子通过气孔吸收二氧化碳,这是光合作用所必需的,并且还在蒸腾过程中以蒸汽形式将水释放到周围的空气中。这个过程确保了水从根部到叶子的连续流动,从而确保植物生命所需的矿物质营养元素从土壤到茎器官的供应。当然,沙漠中的蒸发速度要快得多,水从土壤中流出的速度要慢得多,这意味着叶子过大(以及大量气孔)的植物会干涸。为了防止这种情况发生,

中间区域,桤木叶子大小正常这个假设似乎可以解释很多:例如,在热带地区,叶子会达到巨大的尺寸……但是……但是热带地区很热!这是否意味着水的蒸发量与沙漠中的蒸发量一样多?这里出了问题……夏季炎热的过热对温带气候区树木的威胁不亚于热带和近沙漠地区的树木,但它们并不急于减少叶子的面积。许多因素会影响蒸腾作用:空气湿度(在热带森林中非常高)和土壤水分储备。

来自马达加斯加的旅人蕉,它的叶子一点也不矮。

总的来说,2017年,澳大利亚麦考瑞大学的科学家与来自英国、爱沙尼亚、中国、西班牙、美国、阿根廷和加拿大的同事一起发现了一些非常有趣的东西。他们分析了 7,670 种植物的叶子数据以及来自世界各地 682 各地点的气候数据,得出结论,叶子的大小由几个同样重要的因素决定:白天温度、夜间温度、降雨量以及到达植物的太阳辐射量(辐射量取决于距赤道的距离和平均云量)。

沙漠金合欢与矮叶

他们在2017年9月1日发表在《科学》杂志上的一篇论文(并于当年10月6日修订)指出,在干燥炎热的地方,叶子会很小,几乎是微观的;在干燥炎热的地方,叶子会很小,几乎是微观的;在炎热多雨的热带地区,它们会尽可能大,而在气候寒冷的地区(直到森林苔原和苔原),叶子将再次减小到最小尺寸(尽管不是最小尺寸)就像在沙漠中一样)。

研究作者认为,在寒冷地区,主要限制因素不是最热月份的白天温度,而是最冷月份的夜间温度(生长季节内,不考虑冬季),也就是说,植物害怕结冰而不是过热。每张片材的表面都有一层静止的空气,这是一种隔热体,片材越大,该层就越厚,但是,同样,如果一片大叶子在夜间确实变冷,那么它在白天就很难变暖。让我们补充一点,在低温下根部吸收水分的能力会大大降低,而在沼泽条件下,一般来说,由于缺乏氮而不是水,更可能出现类似的外部迹象。

这棵仙人掌决定完全没有叶子。好吧,除了刺,它是经过正式修饰的芽鳞,通常是经过修饰的叶子......

研究人员对植物本身温度的关注并非没有原因。即使我们忽略霜冻或高温确实破坏细胞结构的极端情况,温度也会直接影响生物体中的生化过程的速率。我们知道,植物以阳光为“食”,吸收二氧化碳,释放氧气,即进行光合作用。但它也会呼吸:为了长出新芽、合成免受某些害虫侵害的保护性化合物、开花并维持其生命,必须消耗储存在碳水化合物中的太阳能,吸入氧气并呼出二氧化碳。不难猜测,呼吸和光合作用这两个过程的平衡非常重要。只是它们的速度不随温度同步变化,它们在称为补偿点的非常特定的条件下保持平衡,不同物种的补偿点可能略有不同,但平均而言略低于 30 摄氏度。


当温度显著下降和超过温度时,就会出现不平衡。在热带地区,你不必太担心叶子的变暖,因此其他因素会发挥作用;植物本身“决定”什么更有利可图:顶部是一堆大叶子还是许多较小的叶子。顺便说一句,科学家们诚实地承认,他们没有考虑到土壤的影响,这也是一个重要因素,但即使没有这一点,也获得了重要的结果,这将有助于了解地球上统治着什么样的气候。特定时代,当移植到新的领土时,原生物种叶片的大小可以了解植物在新地方的感觉如何。不同物种的温度可能略有不同,但平均温度略低于 30 摄氏度。当温度显著下降和超过温度时,就会出现不平衡。


在热带地区,你不必太担心叶子的变暖,因此其他因素会发挥作用;植物本身“决定”什么更有利可图:顶部是一堆大叶子还是许多较小的叶子。顺便说一句,科学家们诚实地承认,他们没有考虑到土壤的影响,这也是一个重要因素,但即使没有这一点,也获得了重要的结果,这将有助于了解地球上统治着什么样的气候。特定时代,当移植到新的领土时,原生物种叶片的大小可以了解植物在新地方的感觉如何。

不同物种的温度可能略有不同,但平均温度略低于 30 摄氏度。当温度显著下降和超过温度时,就会出现不平衡。在热带地区,你不必太担心叶子的变暖,因此其他因素会发挥作用;植物本身“决定”什么更有利可图:顶部是一堆大叶子还是许多较小的叶子。

顺便说一句,科学家们诚实地承认,他们没有考虑到土壤的影响,这也是一个重要因素,但即使没有这一点,也获得了重要的结果,这将有助于了解地球上的气候类型。特定时代,当移植到新的领土时,原生物种叶片的大小可以了解植物在新地方的感觉如何。


当温度显著下降和超过温度时,就会出现不平衡。在热带地区,你不必太担心叶子的变暖,因此其他因素会发挥作用;植物本身“决定”什么更有利可图:顶部是一堆大叶子还是许多较小的叶子。顺便说一句,科学家们诚实地承认,他们没有考虑到土壤的影响,这也是一个重要因素,但即使没有这一点,也获得了重要的结果,这将有助于了解地球上统治着什么样的气候。特定时代,当移植到新的领土时,原生物种叶片的大小可以了解植物在新地方的感觉如何。当温度显著下降和超过温度时,就会出现不平衡。

在热带地区,你不必太担心叶子的变暖,因此其他因素会发挥作用;植物本身“决定”什么更有利可图:顶部是一堆大叶子还是许多较小的叶子。顺便说一句,科学家们诚实地承认,他们没有考虑到土壤的影响,这也是一个重要因素,但即使没有这一点,也获得了重要的结果,这将有助于了解地球上统治着什么样的气候。特定时代,当移植到新的领土时,原生物种叶片的大小可以了解植物在新地方的感觉如何。


顶部有一束巨大的叶子或许多较小的叶子。顺便说一句,科学家们诚实地承认,他们没有考虑到土壤的影响,这也是一个重要因素,但即使没有这一点,也获得了重要的结果,这将有助于了解地球上的气候类型。特定时代,当移植到新的领土时,原生物种叶片的大小可以了解植物在新地方的感觉如何。顶部有一束巨大的叶子或许多较小的叶子。顺便说一句,科学家们诚实地承认,他们没有考虑到土壤的影响,这也是一个重要因素,但即使没有这一点,也获得了重要的结果,这将有助于了解地球上统治着什么样的气候。特定时代,当移植到新的领土时,原生物种叶片的大小可以了解植物在新地方的感觉如何。