Světlo, které dopadá na dno oceánu, není stejné jako bílé světlo, které dopadá na rostliny na souši. Fotosyntetické řasy vyvinuly různé pigmenty k využití sluneční energie na dně oceánu. Jedná se o červené, fialové a hnědé pigmenty, na rozdíl od zelených řas, které lze vidět na souši a blíže k povrchu.
Je univerzální pravdou, že všechny rostliny jsou zelené. že jo?
Koneckonců, potřebují chlorofyl, aby jim pomohl při fotosyntéze k výrobě tohoto lahodného a esenciálního cukru. Pigment chlorofyl je zelený, takže všechny rostliny na světě musí být zelené.
Ve skutečnosti to není pravda!
Některé z vůbec prvních rostlin na Zemi se objevily v oceánu. Jsou známé jako sinice, nebo častěji modrozelené řasy. Právě v oceánu se řasy staly tak rozmanitými a vyvíjely se mnoha různými směry: hnědé, červené, fialové a dokonce fluorescenční!
Otázkou je, jak se fotosyntetizují, když jsou červené? Co je dělá červenými nebo hnědými?
Co dává předmětům barvu?
Když světlo dopadá na objekt, dělá jednu ze dvou věcí: buď se odráží, nebo absorbuje. Když se světlo odráží, vyzařuje určitou barvu. Barva, kterou vidíte, je barva, která se odráží, když světlo dopadne na objekt.
Barva předmětu také závisí na tom, jaké barvy absorbuje. Nejlépe se to vysvětluje na příkladu. Zvažte listy na stromě. Jsou zelené a každý ví, že je to kvůli chlorofylu. Bílé světlo (směs všech barev) dopadá na list. Chlorofyl v listech absorbuje modré a červené světlo a odráží zelené.
Aby se tedy objekt jevil jako červený, jako naše hlubinné řasy, musí absorbovat zelené a modré světlo a odrážet červenou. Co přesně však způsobuje, že absorbují modré a zelené světlo? Voda má své vlastní vlastnosti chování, když jí prochází světlo.
Proč červené řasy potřebují modré světlo?
Voda v oceánech absorbuje červené světlo rychleji než jiné barvy, zejména modrá. Všechno modré světlo se odráží zpět, a proto se oceány zdají modré.
To znamená, že světelná energie, kterou mohou rostliny v této hloubce využít, je modré světlo! Nemohou však používat jen běžný chlorofyl, tak co ještě používají?
Fotosyntéza v hlubokých vodách
Zelené rostliny používají dva typy chlorofylu. Chlorofyl a absorbuje modré a oranžovo-žluté světlo. Druhým pigmentem je chlorofyl b, který pohlcuje modré a červené světlo. Když se podíváte na barevné spektrum, zbývá už jen jedna barva: zelená!
Úžasné je, že tyto červené řasy obsahují chlorofyl a. To znamená, že jeden pigment absorbuje modré a oranžovo-žluté světlo, ale energie, kterou z toho získají, nestačí na výrobu potravy.
Místo chlorofylu b mají zajímavou rodinu pigmentů nazývaných fykoerytriny.
Fykoerythriny jsou skupinou červených fotosyntetických pigmentů. Jak už asi tušíte, jsou červené, protože pohlcují modré a zelené světlo.
To, že jsou pigmenty červené, není to nejzajímavější. Na rozdíl od většiny rostlin, které se při využívání sluneční energie spoléhají především na chlorofyl, červené řasy používají jako hlavní fotosyntetické pigmenty fykoerytriny. Ve skutečnosti podle této studie může být množství fykoerythrinu v těchto rostlinách pětkrát větší než chlorofyl.
To má také zajímavý vliv na produkt jejich fotosyntézy.
Různé pigmenty, různé produkty
Přítomnost různých pigmentů dokonce ovlivňuje typ potravy, kterou mohou červené řasy produkovat. V rostlinách se potrava ukládá na povrchu ve formě škrobu. Všichni jsme slyšeli o škrobu, o kterém je známo, že se ve velkém nachází v bramborách. Mnoho molekul glukózy se spojí do velmi velkého řetězce, což vede ke škrobovým granulím.
Červené řasy ukládají svou potravu ve formě floridského škrobu. Tento škrob dostal své jméno, protože byl nalezen v rodině řas nalezených pouze na Floridě v USA. Floridský škrob je také dlouhý řetězec molekul glukózy. Rozdíl spočívá v uspořádání vazeb mezi molekulami glukózy.
Život na naší planetě se přizpůsobil mnoha zajímavými a jedinečnými způsoby. Červené řasy jsou toho skvělým příkladem. Daří se jim přežít a vzkvétat na místech, která nikdo nepovažuje za možná.
Ve snaze dobýt nemožné podmínky si vyvinou neuvěřitelné adaptace. V našem přírodním světě je mnohem více, než co vidíme, a když jej prozkoumáme, objevíme mnoho zajímavých věcí, jako jsou rostliny, které jsou červené!