Contenu
- TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
- Plantes non photosynthétiques: Hétérotrophes
- Plantes photosynthétiques: autotrophes
- Métabolisme des plantes et rythmes circadiens
Les plantes ne peuvent pas survivre dans l'obscurité totale.Toutes les plantes, à l'exception de quelques-unes vivant sur d'autres organismes, utilisent un processus appelé photosynthèse pour obtenir l'énergie dont elles ont besoin. La grande majorité des plantes sont autotrophes- ils s'auto-alimentent et ont besoin de la lumière du soleil pour survivre. Ils produisent de l'énergie dans des organites spécialisés à l'intérieur de leurs cellules, appelés chloroplastes. Dans la plupart des plantes, les chloroplastes sont concentrés dans les feuilles.
Les périodes d'obscurité quotidiennes ont un rôle à jouer dans la croissance des plantes, car toutes les plantes ont une horloge biologique cellulaire appelée rythme circadien: la lumière et l'absence de lumière déclenchent différents processus de métabolisme, de croissance et de comportement des plantes.
TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
La grande majorité des plantes dépendent de la lumière pour se développer; ils ne peuvent pas vivre dans l'obscurité totale. Cependant, les cycles et les durées de la journée jouent un rôle important dans la croissance des plantes.
Plantes non photosynthétiques: Hétérotrophes
Les plantes qui vivent sur d'autres organismes sont l'exception plutôt que la règle. Ces plantes sont hétérotrophes et n'ont pas de chloroplastes. Par conséquent, ils ne créent pas les matériaux dont ils ont besoin pour utiliser le soleil. En théorie, cela signifie que ces plantes pourraient pousser dans l'obscurité totale. On les trouve souvent dans des conditions de faible luminosité telles que celles trouvées sur un sol forestier.
On pensait autrefois que certaines plantes pouvaient survivre uniquement sur des matières en décomposition, et ces plantes étaient appelées saprophytes. Cependant, il a été découvert que toutes ces plantes ont une relation symbiotique ou parasitaire avec les champignons et sont donc plus correctement appelées myco-hétérotrophes. Les pipes indiennes, par exemple, tirent leur énergie des champignons, qui à leur tour tirent leur énergie des racines des arbres. D'autres plantes hétérotropes sont des parasites directement sur les plantes. La squawroot est un parasite des racines du chêne rouge, par exemple.
Bien que ces plantes ne se photosynthétisent pas elles-mêmes, elles dépendent finalement des plantes qui font de la photosynthèse pour toute leur énergie. Ainsi, bien qu’eux-mêmes puissent grandir dans l’obscurité, leurs organismes hôtes producteurs d’énergie ne le peuvent pas.
Plantes photosynthétiques: autotrophes
La grande majorité des espèces du règne végétal produisent le combustible dont elles ont besoin du soleil avec des apports de minéraux et de matières provenant de l'air, du sol et de l'eau. La quantité de soleil dont les plantes ont besoin est cependant très variable.
Les plantes à feuilles larges et larges ont tendance à provenir de régions tropicales chaudes et humides avec un soleil continu et stable, sans fluctuation. Il peut également s'agir de plantes présentes sur le sol forestier des régions tempérées où elles poussent de grandes feuilles pour capter le plus possible le rayonnement solaire dans des conditions de faible luminosité.
Les plantes à petites feuilles ont tendance à provenir de biomes plus froids ou plus secs. Les arbres des zones tempérées perdent leurs feuilles chaque année à mesure que les heures de clarté du jour diminuent, de sorte que leurs feuilles sont plus petites pour conserver l'énergie. Avec l'abondante lumière du soleil dans le désert, les "feuilles" des cactus se présentent sous la forme d'aiguilles qui protègent la précieuse eau contenue dans l'environnement des consommateurs. Les cactus font de la photosynthèse, mais la plus grande partie de cette activité se déroule dans les tiges plutôt que dans les aiguilles.
Dans les biomes tempérés, la quantité de lumière solaire peut être extrême, ce qui entraîne certains modèles de croissance extrêmes des plantes domestiques. En dépit des températures plus fraîches, l’Alaska produit souvent des citrouilles et des choux sans précédent au cours de la courte saison de croissance en raison de la très longue durée de l’été sous le soleil de minuit.
Métabolisme des plantes et rythmes circadiens
Toutes les plantes ont besoin de la lumière du soleil pour survivre, mais leurs processus métaboliques se poursuivent dans l'obscurité. Le cycle de Calvin est un exemple de processus indépendant de la lumière: le carbone est capturé et converti en énergie stockée à l'aide de l'énergie stockée à partir d'autres réactions photosynthétiques au cours de la journée. Une autre est la respiration, où l'oxygène est combiné avec la nourriture stockée pour le rendre utilisable. Les plantes produisent généralement de l'oxygène pendant la journée en raison de réactions photosynthétiques et l'utilisent pendant la nuit en raison de la respiration.
En raison de leurs rythmes circadiens internes, les plantes, bien que sombres, anticipent l’apparition de l’aurore et s’y préparent au niveau cellulaire avant que leurs chloroplastes ne soient stimulés par la lumière.
En bref, l'obscurité joue un rôle important dans la croissance des plantes, en influençant la distribution des chloroplastes, la forme des feuilles, les patrons de croissance et la durée des cycles quotidiens.