Откуда растения берут материал для роста? Не из земли

Каждый из нас знает, что животные увеличивают свою массу, поедая пищу. Понятно, что съев мясо, фрукты или овощи, мы добавляем к своему телу органические вещества, которые становятся строительными кирпичиками для мышц, костей и других тканей. Но что происходит с растениями? Как они увеличивают свою массу, если единственным источником питания для них кажутся земля, вода и солнечный свет?

Фото из открытых источников

Для начала давайте разберёмся с базовыми понятиями. Растения, как и мы, получают энергию через процесс, называемый фотосинтезом. Это превращение солнечной энергии, воды и углекислого газа в глюкозу и кислород. Глюкоза служит основным строительным материалом для растительной клетки, а кислород выделяется в окружающую среду.

Эксперимент, подтверждающий этот процесс, провёл в XVII веке голландский учёный Ян Ван Гельмонт. Он взял иву и посадил её в почву, предварительно взвесив землю. Спустя пять лет он вновь взвесил растение и почву. Оказалось, что масса растения увеличилась на 74 килограмма, в то время как почва практически не потеряла в весе. Это привело учёного к выводу, что растения черпают большую часть своей массы прямо из воздуха, а не из земли.

Как растения накапливают углеводы? Углекислый газ из атмосферы поступает в листовую ткань, соединяется с водородом и кислородом, а затем преобразуется в сахара, которые служат строительными материалами для клеток. Эти сахара используются для построения сложных структур, таких как листья, ствол, корни и плоды. Каждый год растения наращивают новые структуры, используя накопленные углеводы.

Почва играет важную, но не решающую роль в процессе накопления массы. Почва предоставляет питательные элементы, такие как азот, фосфор и калий, которые помогают растению эффективно синтезировать углеводы. Вода, в свою очередь, участвует в переносе этих элементов и поддерживает жизнедеятельность корней. Однако, как оказалось, львиную долю массы растения формируют из воздуха!

Растения, в отличие от животных, строят свой организм преимущественно из атмосферного углекислого газа, солнца и небольшого количества питательных веществ из почвы. В итоге, большая часть растительного организма формируется из воздуха, а не из земли. Это объясняет тот феномен, почему деревья и другие растения могут расти даже в обедненном грунте, получая необходимую массу из окружающей среды.