Na druhou část otázky je odpověď snadná - ano, fotosyntéza by fungovala, i kdyby listy byly modré, či měly jakoukoli jinou barvu. "Nejúčinnější by dokonce byla tehdy, kdyby rostliny měly listy zbarvené černě nebo šedě," říká Lubomír Nátr, profesor Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy. Začněme tím, co je podstatou fotosyntézy: Ve strukturách uvnitř listu, nazývaných chloroplasty, se energie slunečního svitu mění v energii chemickou, která je potřebná pro zpracování oxidu uhličitého ze vzduchu a vytváření cukrů. K tomuto procesu by se dalo využít veškeré viditelné záření. Kdyby tedy listy byly černé nebo šedé, zadržely by barvy celého spektra a získaly nejvíc energie. Listy jsou však zelené, a to proto, že chloroplasty obsahují zelené barvivo nazývané chlorofyl. A tím se dostáváme k první části otázky - proč je barvivo v chloroplastech právě takové? Vždyť zelená barva zachycuje pouze světlo barvy modré a červené, které je na obou okrajích viditelného spektra, takže rostliny mohou pro fotosyntézu využít jen část energie slunečního svitu. Proč se tedy rostliny v průběhu milionů let evoluce nepřiklonily k barvě jiné? "Tohle nikdo s určitostí neví," říká profesor Nátr. Život podle současných teorií vznikl v pramořích, v nichž plavaly malé primitivní organismy a které posléze začaly využívat také slunečního záření. Vědci znají bakterii Halobacterium halobium, jež žije v extrémně slaných vodách a jejíž původ se klade ještě do oněch dávných dob vzniku života. "Barva této bakterie má podobné vlastnosti jako barvivo v lidském oku, které nejlépe přijímá záření ze středu světelného spektra. Existuje tedy poměrně uznávaná hypotéza, která předpokládá, že na hladině pramoří tehdy žily mikroorganismy s podobnými vlastnostmi, jaké má Halobacterium halobium," vysvětluje profesor Nátr. "Tyto organismy pohlcovaly a využívaly světlo ze středu spektra. Pod nimi, hlouběji, žily jiné mikroorganismy, na které tedy ze slunečního svitu zbylo jen okrajové světlo modré a červené. A protože tuto část světelného spektra zachycuje zelená barva, přežily v evolučním vývoji ty rostliny, které si ji v těle vytvořily." Až sem je hypotéza vcelku jasná. Dále už má bílá místa. "Předpokládá se, že ty mikroorganismy, které žily na povrchu moře, z nějakého nám dosud neznámého důvodu postupně vyhynuly, a ty, co žily pod nimi, přešly na pevninu a vyvinuly se z nich rostliny. Zelené barvivo jim však už zůstalo," shrnuje Lubomír Nátr. Teprve v průběhu evoluce rostlin se vytvořila další barviva, která absorbují záření z oblasti spektra mezi modrou a červenou, a zpřístupňují tak rostlinám i další části viditelného světla využitelného pro fotosyntézu. K těmto jiným barvivům patří třeba karotenoidy (žluté a červené pigmenty), které se vyskytují ve vyšších rostlinách. Jejich barva je však překryta převládajícím zeleným barvivem chlorofylem. Teprve na podzim se v listí před opadnutím chlorofyl rozkládá dříve, a žluť či červeň karotenoidů začne být vidět. Pokud tedy bude chtít paní Palánová synovi vysvětlit, proč jsou rostliny právě zelené a ne modré, musí mu popravdě znovu říct, že neví, neboť je to jedno z mnoha tajemství přírody. Možná je v budoucnu právě její zvídavý syn pomůže odhalit.
Proč jsou rostliny zelené
Na druhou část otázky je odpověď snadná - ano, fotosyntéza by fungovala, i kdyby listy byly modré, či měly jakoukoli jinou barvu. "Nejúčinnější by dokonce byla tehdy, kdyby rostliny měly listy zbarvené černě nebo šedě," říká Lubomír Nátr, profesor Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy. Začněme tím, co je podstatou fotosyntézy: Ve strukturách uvnitř listu, nazývaných chloroplasty, se energie slunečního svitu mění v energii chemickou, která je potřebná pro zpracování oxidu uhličitého ze vzduchu a vytváření cukrů. K tomuto procesu by se dalo využít veškeré viditelné záření. Kdyby tedy listy byly černé nebo šedé, zadržely by barvy celého spektra a získaly nejvíc energie. Listy jsou však zelené, a to proto, že chloroplasty obsahují zelené barvivo nazývané chlorofyl. A tím se dostáváme k první části otázky - proč je barvivo v chloroplastech právě takové? Vždyť zelená barva zachycuje pouze světlo barvy modré a červené, které je na obou okrajích viditelného spektra, takže rostliny mohou pro fotosyntézu využít jen část energie slunečního svitu. Proč se tedy rostliny v průběhu milionů let evoluce nepřiklonily k barvě jiné? "Tohle nikdo s určitostí neví," říká profesor Nátr. Život podle současných teorií vznikl v pramořích, v nichž plavaly malé primitivní organismy a které posléze začaly využívat také slunečního záření. Vědci znají bakterii Halobacterium halobium, jež žije v extrémně slaných vodách a jejíž původ se klade ještě do oněch dávných dob vzniku života. "Barva této bakterie má podobné vlastnosti jako barvivo v lidském oku, které nejlépe přijímá záření ze středu světelného spektra. Existuje tedy poměrně uznávaná hypotéza, která předpokládá, že na hladině pramoří tehdy žily mikroorganismy s podobnými vlastnostmi, jaké má Halobacterium halobium," vysvětluje profesor Nátr. "Tyto organismy pohlcovaly a využívaly světlo ze středu spektra. Pod nimi, hlouběji, žily jiné mikroorganismy, na které tedy ze slunečního svitu zbylo jen okrajové světlo modré a červené. A protože tuto část světelného spektra zachycuje zelená barva, přežily v evolučním vývoji ty rostliny, které si ji v těle vytvořily." Až sem je hypotéza vcelku jasná. Dále už má bílá místa. "Předpokládá se, že ty mikroorganismy, které žily na povrchu moře, z nějakého nám dosud neznámého důvodu postupně vyhynuly, a ty, co žily pod nimi, přešly na pevninu a vyvinuly se z nich rostliny. Zelené barvivo jim však už zůstalo," shrnuje Lubomír Nátr. Teprve v průběhu evoluce rostlin se vytvořila další barviva, která absorbují záření z oblasti spektra mezi modrou a červenou, a zpřístupňují tak rostlinám i další části viditelného světla využitelného pro fotosyntézu. K těmto jiným barvivům patří třeba karotenoidy (žluté a červené pigmenty), které se vyskytují ve vyšších rostlinách. Jejich barva je však překryta převládajícím zeleným barvivem chlorofylem. Teprve na podzim se v listí před opadnutím chlorofyl rozkládá dříve, a žluť či červeň karotenoidů začne být vidět. Pokud tedy bude chtít paní Palánová synovi vysvětlit, proč jsou rostliny právě zelené a ne modré, musí mu popravdě znovu říct, že neví, neboť je to jedno z mnoha tajemství přírody. Možná je v budoucnu právě její zvídavý syn pomůže odhalit.
Eurovolby 2024
Volby do Evropského parlamentu se v Česku uskuteční v pátek 7. a v sobotu 8. června 2024. Čeští voliči budou vybírat 21 poslanců Evropského parlamentu. Voliči v celé Evropské unii budou rozhodovat o obsazení celkem 720 křesel.
Rvačka na lesbi show. Policista zbil pět dívek i ochranku smíchovského klubu
Silně opilý policista v uniformě brutálně napadl a zaklekl 19letou dívku. Ta skončila v nemocnici....
Babiš se ptal na děti Lipavského. Nešlo o kompro, tvrdí. Za vulgarity se omlouvá
Předseda hnutí ANO a expremiér Andrej Babiš v neděli u svých spolupracovníků poptal citlivé...
{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}
{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}
Nedám Ukrajině ani cent a válka skončí, řekl Trump při setkání Orbánovi
Bývalý americký prezident Donald Trump, který se podle všeho opět stane kandidátem amerických...
Pokud budeme ohroženi, jsme připraveni na jadernou válku, prohlásil Putin
Sledujeme online Rusko rozmístí vojáky a zbraně u hranic s Finskem, prohlásil ruský prezident Vladimir Putin. Vstup...
{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}
{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}
Wehrmacht na Václaváku. Kluka z ikonické fotky zavraždili v Osvětimi
Seriál Ruce zaťaté v pěst a bezmoc českých strážníků. Tak Pražané před pětaosmdesáti lety „vítali“ německé...
Dalších šest let s Putinem: dosáhl toho, co chtěl, nejspíš ještě přitvrdí
Premium Vladimir Putin si může gratulovat. I když se mu na Západě mnozí vysmívají, že v Rusku zorganizoval...
„Prázdný Topol“ či „kráva“ poslankyně. Nevybíravě mluvili premiéři i prezidenti
Premium Andrej Babiš omylem poslal e-mail jinému adresátovi a v úterý se kvůli tomu mimořádně scházejí...
Slovenská prezidentská debata: jak se „krasomluvec“ Pellegrini otřel o Čechy
Dva největší favorité slovenských prezidentských voleb se vůbec poprvé utkali v televizním duelu....
Na silnici z Klatov do Plzně bourala čtyři auta, v nemocnici skončil i kojenec
Na hlavní silnici z Klatov do Plzně u Přeštic bouraly čtyři osobní automobily. Čtyři lidi včetně...