光對植物和動(dòng)物的影響
光對生物體非常重要有兩方面的原因物邑。首先對于植物和動(dòng)物冤竹,它被作為一種每日時(shí)辰和季節(jié)變換的提示,其次呢它能促進(jìn)植物的生長冒签。
在大多數(shù)生物體中钟病,繁殖僅僅發(fā)生在一年中的某個(gè)時(shí)期,因此比較靠譜的線索需要引發(fā)繁殖行為肠阱。一天的長度是很好的線索,因?yàn)樗峁┝艘荒曛幸粋€(gè)完美的可預(yù)測的變化模式屹徘。在溫和的春天,溫度一天天波動(dòng)很大簿煌,但是一天的長度像預(yù)期一樣增長的很穩(wěn)定鉴吹。關(guān)于生物光的反映對于一天長度季節(jié)性的影響叫做光周期現(xiàn)象。這種現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)非扯估可觀。例如技扼,盡管在冬天嫩痰,有些種類的小鳥的繁殖能夠被誘導(dǎo),僅僅通過人工的增加一天的長度始赎。其他關(guān)于光周期現(xiàn)象的例子發(fā)生在植物身上仔燕。短周期植物會(huì)在一天比某些關(guān)鍵長度少的時(shí)候開花魔招,長周期植物會(huì)在超過某一關(guān)鍵時(shí)間的長度時(shí)候開花。在這些案例背后外恕,關(guān)鍵的時(shí)長會(huì)因?yàn)槲锓N不同而不同乡翅。那些開花在某些植物生長之后的植物,不論光周期蠕蚜,被稱為是無論有無陽光均能生長的。
諸如鳥這樣的動(dòng)物的繁殖季節(jié)已經(jīng)進(jìn)化在一年的某個(gè)時(shí)期腺毫,在那段時(shí)期后代存活的機(jī)率最大挣柬。在繁殖期開始之前潮酒,保存下的食物必須用來支撐繁殖的能力需要邪蛔,并且為在巢中的小鳥和剛會(huì)飛的幼鳥提供食物。因此許多溫和的區(qū)域的小鳥用春天增長起來的白天作為一個(gè)線索來開始筑巢工程勃教,因?yàn)檫@個(gè)時(shí)候充足的食物能得到保障床牧。
在植物中遭贸,光周期的適應(yīng)能力的重要性是非常顯而易見。短日照植物在溫和的春天開花壕吹,為了適應(yīng)在成長季節(jié)最大化種子的成長。常日照植物適應(yīng)需要經(jīng)歷昆蟲受精或者長期的種子成熟期踏堡。短日照植物在溫和的秋天開花能夠在成長季節(jié)和整個(gè)冬天積累食物儲存咒劲。不受光照影響的植物有進(jìn)化優(yōu)勢诫隅,最佳的生長期和日照的長度的聯(lián)系關(guān)系不大帐偎。例如,沙漠植物每年發(fā)芽削樊、開花,結(jié)種甸箱,無論是否有適當(dāng)?shù)慕涤炅垦钙辏蝗ヮ櫦耙惶斓拈L度。
一些植物的繁殖季節(jié)能夠拖延到特殊的長度谴蔑。竹子是多年生植物,它會(huì)出席在植物狀態(tài)長達(dá)好多年肯适,突然開花、結(jié)果框舔,死亡赎婚。每一個(gè)品種是CA的竹子在島上開花,播種挣输,在1884年死亡。下一代竹子開花結(jié)果發(fā)生在1916年到1918年期間停士,這就說明了有31年的植物期完丽。氣候是否引發(fā)開花周期還不清楚,但是適應(yīng)性非常明確逻族。大量的竹子種子同時(shí)生長(某些情況下是地下12-15厘米的深度)是所有吃種子的動(dòng)物所應(yīng)付不下來的,因此一些種子逃脫了被吃的命運(yùn)薄辅,長大成為另一代竹子。
第二個(gè)光對生物體非常重要的原因是它有助于光合作用站楚。這個(gè)過程中植物利用太陽中的能量把泥和水都轉(zhuǎn)換成碳變成有助于生長的有機(jī)元素。植物中光合作用的比例能夠通過植物攝取的碳的數(shù)量計(jì)算出來枪芒。植物的光合作用反應(yīng)在光的強(qiáng)度下變化范圍很寬谁尸。有些植物獲取最大限度的光合作用,1/4的太陽光良蛮,而另外一些像甘蔗,絕不吸收那么多货徙,而是隨著光強(qiáng)度的增加持續(xù)增加光合作用皮胡。
大多數(shù)植物能夠分成兩類,耐蔭植物和不耐陰植物屡贺。這種分類通車用在林園和園藝上。耐陰的植物光和作用率低泻仙,因此生長的比不耐陰植物慢量没。植物開始適應(yīng)生活在某一棲息地,在這個(gè)過程中進(jìn)化成一系列的特性殴蹄,以防他們占據(jù)其他的棲息地。G建議漩蟆,光可能是影響這種適應(yīng)性的重要組成部分中之一妓蛮。例如圾叼,東方的鐵杉秧苗是耐陰的捺癞,他們能夠在非常低光的植被下幸存构挤,因?yàn)樗麄児夂妥饔寐史浅V汀?/p>