Fotosentez çok karmaşık ve hassas bir süreçtir. Fotosentezi yapan bitkinin her parçası bu iş için özel yapılara sahiptir. Ancak fotosentezin gerçekleşmesi için gerekli olan unsurlar bitkinin yapısıyla sınırlı değildir. Bitkinin yapısı dışında ihtiyaç duyulan faktörlerin en önemlilerinden biri de kuşkusuz ışıktır. Dünya'ya gelen ışığın dalga boyu ile bitkilerdeki anten ve pigment sistemi birbirleriyle mükemmel bir uyum içinde yaratılmışlardır. Ancak ışığın dalga boyu yanında, fotosentezi etkileyen başka dengeler de vardır.
1. Işığın şiddeti ve süresi
Fotosentez, ışığın şiddeti ve süresine bağlı olarak değişir. Ayrıca, ışığın doğrudan ya da dağılmış olarak gelmesi de fotosentez açısından önemlidir. Doğrudan veya direkt ışık ile bulut, sis ve diğer cisimlere çarparak yayılan ışık arasında önemli farklar bulunur. Doğrudan gelen ışınlar toplam ışığın %35'ini, yayılan ışık ise %50-60'ını oluşturur. Yayılan ışığın fizyolojik kalitesi daha yüksek olduğu için bitkilerin ihtiyacı olan ışık açığı karşılanmış olur.
Bitkiler de bu iki ışık türüne duydukları ihtiyaca göre, "güneş bitkileri" ve "gölge bitkileri" olarak ikiye ayrılırlar. Güneş bitkileri, doğrudan güneş ışığını alarak maksimum verim elde edecek şekilde yaratılmışken, gölge bitkileri orman gibi gölgeli alanlarda veya soğuk-bulutlu iklimlerde, dolaylı olarak gelen ışıkla maksimum fotosentez yapacak şekilde yaratılmışlardır.
Gürgen, ıhlamur, karaağaç, dişbudak, sedir ve ardıç ağaçları ise iki ortamda da yaşayabilecek şekilde yaratılmışlardır.
2. Işığın miktarı veya yoğunluğu
Yılın belli mevsimlerinde ekvatordan kuzeye ve güneye doğru gidildikçe aydınlanma ve buna bağlı olarak fotosentez süresi artar. Bu aydınlanmanın süresi, bitkilerde büyük değişiklikler yaşanmasına sebep olur. Fotosentezin artmasıyla bitkilerdeki büyüme, çiçeklenme, yapraklanma gibi gelişim süreçleri değişir. Bu durumda kısa sürede süratli bir büyüme gerçekleşir. Bu ışık özelliği nedeniyle çiçekler uzun ve kısa gündüz bitkileri olarak ikiye ayrılır. Örneğin, kısa gündüz bitkisi olan kasımpatı, sonbahar başlarında, gündüzün kısa olduğu zamanlarda çiçek açar, uzun günlerde ise çiçeksiz olarak büyür. Ancak ışık şiddeti ne kadar artarsa artsın fotosentez sadece belirli sınırlar içerisinde faaliyetine devam eder.
3. Isı
Bitkilerin fotosentez yapabilmeleri ve hayatlarını sürdürebilmeleri için ısıya ihtiyaçları vardır. Belirli bir sıcaklıkta tomurcuklarını patlatarak çiçek açan, yapraklanan bitkiler, ısı belli bir sıcaklığın altına düştüğünde yaşamsal faaliyetlerini sona erdirirler. Örneğin, genelde ısı 10 derecenin üzerinde olduğunda orman ağaçları büyüme devresine girerler. Tarımda ise bu sınır 5 derecedir. Isı arttıkça kimyasal işlemler de iki ya da üç misli artar. Ancak ısı, 38-45 dereceyi aştığında, bitkinin büyümesi türüne göre yavaşlar, hatta durur.
4. Gece olması
Fotosentezin meydana gelmesi için birarada bulunması gereken koşullar oldukça fazladır ve bunlardan biri olmadığında fotosentez de olmaz. Bu koşullardan biri de gecedir. Bitkilerin yaşama ve büyüme faaliyetleri, gece ve gündüz arasındaki sıcaklık farklarıyla yakından ilgilidir. Bazı bitkiler gündüz fazla sıcaklığa ihtiyaç duyarken geceleri düşük sıcaklık isterler. Bazıları ise bu farkı istemezler.
Güneş'in doğmasıyla birlikte, yaprakta terleme ve buna bağlı olarak fotosentez artmaya başlar. Öğleden sonra ise bu olay tersine döner; yani fotosentez yavaşlar, solunum artar, çünkü sıcaklığın artmasıyla birlikte terleme de hızlanmaktadır. Geceleyin ise sıcaklığın azalmasıyla birlikte terleme yavaşlar ve bitki rahatlar. Eğer geceyi sadece bir gün yaşamasak, bitkilerin çoğu ölürdü. Gece, aynı insanlar için olduğu gibi, bitkiler için de bir dinlenme ve dinçleşme anlamına gelir.
5. Karbon çevrimi
Bitkiler, atmosfer ve okyanuslardaki karbondioksiti tüketip, organik bileşikler ürettikleri için birer karbon fabrikası ve çevreyi temizleyen bir arıtma tesisi olarak düşünülebilir. Solunum yoluyla az miktarda karbondioksit üretirler ve bunu hemen fotosentez için kullanırlar. Bitkilerin ve tek hücrelilerin karbondioksit tüketimi, insanların ve hayvanların karbondioksit üretimi arasındaki denge, okyanuslarda karbonatların üretilmesiyle eşitlenmiştir. Bu süreçte hava ve suda bulunan fazla miktardaki karbondioksit tüketilir.
İnsan yaşamı havadaki karbondioksit oranını büyük miktarda artırır. Bu artış ise küresel ısınma olayına ve bunun bir sonucu olarak sera etkisi denilen hava sıcaklığının artışına yol açar. Karbondioksit ve diğer zararlı kimyasalların kullanımı aynı zamanda asit yağmurlarına da yol açar. Bütün bu zararlı etkilere karşı en güçlü silah, fotosentez yapan canlılardır. Eğer yeryüzünde böyle bir denge kurulmamış olsaydı, canlılık hiçbir zaman varlığını sürdüremez, kısa bir süre içinde oksijen yetersizliğinden ve karbondioksit zehirlenmesinden yok olurdu.
Alıntıdır.
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder