Bitkilər digər canlılardan fərqli olaraq günəş altında qaldıqda bundan təsirlənmirlər. Yanaşı dayanan bitki və daş parçası bərabər miqdarda günəş enerjisi qəbul etsə də, eyni dərəcədə isinmir.
Elə isə bitkilərin istidən minimum dərəcədə təsirlənməsini təmin edən nədir? Bitkilər bunu necə bacarır? Yay boyunca yarpaqlarının yüksək temperatur altında qalmasına baxmayaraq, nə üçün bitkilərə heç bir şey olmur?
Bundan başqa, bitkilər özlərindəki istiləşmədən başqa kənardan da istilik qəbul edərək dünyadakı temperatur tarazlığını qoruyurlar. Bu istilik udma prosesini yerinə yetirərkən özləri də həmin temperatura məruz qalırlar. Bəs necə olur ki, bitkilər getdikcə artan temperaturdan təsirlənmək əvəzinə, ətraf mühitin də istiliyini qəbul edə bilirlər?
Davamlı günəş altında qalan bitkilər digər canlılara nisbətən suya daha çox ehtiyac duyurlar. Bundan başqa, bitkilər yarpaqlarında baş verən tərləmə nəticəsində də davamlı su itirirlər. Su itkisinin qarşısını almaq üçün isə yarpaqların günəşə meyilli olan üst hissəsi "kutikula" adlanan su keçirməz qoruyucu cila ilə örtülmüşdür. Bunun sayəsində də yarpaqların üst səthindəki su itkisinin qarşısı alınır.
Bəs alt tərəfi? Bitki bu hissədən də su itirdiyi üçün qaz mübadiləsini yerinə yetirən məsamələr əsasən yarpağın alt tərəfində olur. Məsamələrin açılıb-bağlanması bitkinin su itirmədən karbondioksidi qəbul edərək oksigeni xaric etməsini təmin edir.
Bitkilərdə temperatur paylama sistemi
Temperaturu müxtəlif formalarda paylayan bitkilərdə iki əsas paylama sistemi mövcuddur. Birincisi: əgər yarpağın temperaturu ətraf mühitin temperaturundan yüksəkdirsə, hava dövranı yarpaqdan xaricə doğru olur. Temperatur daşınması isə havanın dəyişməsinə səbəb olur ki, bu proses də soyuq havanın isti havadan daha sıx olması nəticəsində isti havanın yüksəlməsinə əsaslanır. Buna görə də yarpaqların səthində isinən hava yuxarı doğru qalxaraq səthdən ayrılır. Soyuq hava isə daha sıx olduğu üçün yarpağın səthinə doğru enir. Beləcə, temperatur azalaraq yarpağın sərinləməsinə səbəb olur. Bu proses yarpağın səthindəki temperaturun ətraf mühitin temperaturdan yüksək olduğu müddətdə davam edir. Səhra mühitində belə bu vəziyyət dəyişmir.
Bitkilərdəki temperatur paylama sistemlərindən digəri isə yarpaqlardan su buxarı verilərək tərləmənin təmin edilməsidir. Bitki su buxarlanarkən həmin tərləmə sayəsində sərinləyir.
Bu paylama sistemləri bitkilərin yaşadığı mühitin şərtlərinə uyğun şəkildə nizamlanmışdır. Hər bir bitki nəyə ehtiyacı varsa, o sistemə də sahibdir. Bəs kompleks quruluşu olan bu sistem təsadüfən əmələ gələ bilərmi? Bu sualın cavabını tapmaq üçün səhra bitkilərinə nəzər salaq. Ümumiyyətlə, səhradakı bitkilərin yarpaqları çox qalındır. Əsasən, suyu buxarlandırmaq üçün deyil, mühafizə etmək üçün yaradılmışdır. Bu bitkilərdə temperatur paylama prosesinin buxarlanma yolu ilə baş verməsi ölümcül nəticələrə səbəb olar. Çünki səhra şəraitində itirilən suyun əvəzini ödəmək mümkün deyil. Gördüyünüz kimi, bu bitkilər iki üsulla temperaturlarını paylaya bildiyi halda, yaşamaları üçün etibarlı olan bircə yoldan istifadə edirlər. Çünki hər biri səhra mühitinə görə dizayn edilmişdir. Bunu isə təsadüflərlə izah etmək mümkün deyil.
Bitkilərdəki sərinləmə mexanizmi
Bitkilərdəki sərinləmə mexanizmləri olmasa idi, günəş altında bir neçə saat qalmaq belə bitkilərə ölümcül təsir göstərərdi. Günorta saatlarında sadəcə bir dəqiqə qəbul edilən günəş enerjisi 1 sm2-lik yarpaq səthinin temperaturunu 370C-ə qədər yüksəldə bilər. Bitki hüceyrələri isə bitkinin temperaturu 50-600C-ə çatdıqda ölməyə başlayır. Yəni bitkinin ölməsi üçün günorta vaxtı 3 dəqiqə günəş enerjisi qəbul etmək kifayətdir. Bitkilər isə bu cür öldürücü temperaturdan həmin iki mexanizm sayəsində qoruna bilirlər. Bitkilərin temperatur paylanmasında istifadə etdikləri buxarlanma mexanizmi atmosferdəki su buxarının tarazlığı üçün də böyük əhəmiyyət daşıyır. Çünki bitkilərdəki buxarlanma prosesi yüksək miqdarda olan suyun nizamlı formada atmosferə ötürülməsini təmin edir. Bitkilərin bu fəaliyyətləri su mühəndisliyi olaraq da xarakterizə edilə bilər. 1000 m2-lik meşə sahəsindəki ağaclar 7,5 ton suyu rahatlıqla havaya ötürə bilir. Bitkilər bu xüsusiyyətləri sayəsində torpaqdakı suyu hüceyrələrindən keçirərək atmosferə çatdıran nəhəng su nasoslarına bənzəyir. Bu çox əhəmiyyətli vəzifədir. Əgər bu xüsusiyyətləri olmasa idi, suyun yer ilə göy arasındakı dövrü hazırda olduğu kimi həyata keçməz, bu da yer üzündəki tarazlıqların pozulmasına səbəb olardı.
Xarici səthlərinin qabıqla və bərk maddə ilə örtülü olmasına baxmayaraq, bitkilər hüceyrələrindən tonlarla su keçirirlər. Suyu torpaqdan alaraq yüksək texnologiya ilə işlətdikləri fabriklərində istifadə edir, daha sonra da həmin suyun böyük hissəsini təmizlənmiş formada təbiətə qaytarırlar. Yəni trilyonlarla ton suyu nizamlı şəkildə torpaqdan alaraq təmizləyir və özlərinə xas olan sistemlərlə təbiətə ötürürlər. Bu zaman aldıqları suyun bir qismini qida istehsalında hidrogendən istifadə etmək məqsədi ilə elementlərə ayırırlar.
Yarpaqların tərləməsi, ya da ağacların olduğu mühitin rütubəti, əslində, yer üzündə həyatın davam etməsi üçün böyük əhəmiyyət daşıyan bu proseslərin baş verməsi nəticəsində əmələ gəlir.
Bitkilərin möcüzəvi quruluşu o qədər mükəmməl yaradılıb ki, bircə hissə çıxarılsa, sistem iflic olar və funksiyalarını həyata keçirə bilməz. Şübhəsiz ki, bu nizamı quraraq qüsursuz şəkildə bitkilərə yerləşdirən, Rəhman və Rəhim olan, hər cür yaratmanı bilən uca Allahdır.
O, Xaliq, yoxdan Yaradan, Surətverən Allahdır. Ən gözəl adlar yalnız Ona məxsusdur. Göylərdə və yerdə olanların hamısı Onun şəninə təriflər deyir. O, Qüdrətlidir, Müdrikdir. (Həşr surəsi, 24)
Yuxuya gedərək səhradakı yüksək temperatura tab gətirən bitkilər
Səhra bitkiləri yüksək temperatura və susuzluğa tab gətirmək üçün bir neçə üsuldan istifadə edir. Bunlardan biri də “yuxuya getmə” üsuludur. Xüsusi quruluşları sayəsində bu üsuldan istifadə edərək quraqlığa və susuzluğa dözən bitkilərə “efemer bitkilər” deyilir. Əsasən, bir il yaşayan və toxum ikən yuxuya gedərək quraqlıqdan xilas olan bu bitkilər yağışdan sonra dərhal cücərərək yaşıllaşır və sürətli şəkildə böyüyür. Toxumdan cücərmə mərhələsinə bir neçə həftə ərzində keçir və çox qısa müddətdə çiçəkləyir.
Səhrada yağış davamlı yağmır. Buna görə də efemerlərin bütün toxumları bir dəfə yağış yağan kimi yaşıllaşsalar, ardından da baş verən quraqlıqda ölsələr, nəsilləri tükənərdi. Lakin bu bitkilər sahib olduqları mexanizmlər sayəsində yalnız yüksək miqdarda yağış yağdıqdan sonra cücərərək yaşıllaşırlar. Bu bitkilər "toxum polimorfizmi" adlanan və toxumlarının yaşıllaşma dövrünü müəyyən edən xüsusiyyətə sahibdir. Üstəlik, toxumlarda da yaşıllaşmağa mane olan xüsusi maddə mövcuddur. Toxum ilk dəfə suyu qəbul etdikdə onun səthə çıxma mərhələsi tamamlanır. Lakin toxumun yaşıllaşması üçün həmin qoruyucu maddə də öz təsirini itirməlidir. Bu proses isə toxumun ikinci dəfə su ilə təmasından sonra baş verir. Əgər toxum ikinci dəfə su qəbul etməsə, yəni yağış yağmasa cücərmir. Buna görə də toxumlar islanmaq üçün iki mərhələyə ehtiyac duyur. Birincisi toxumların səthə çıxmasına, ikincisi isə yenilənməyə mane olan maddəni aradan qaldıraraq bitkinin yaşıllaşmasına səbəb olur.
