«Εργοστάσια» της Φύσης

17. Πώς συνεργάζονται τα φύλλα και οι ρίζες για να τρέφονται τα φυτά;

¹⁷ Τα πράσινα φύλλα των φυτών τρέφουν τη ζωική κτίση με άμεσο ή με έμμεσο τρόπο. Αλλά δεν μπορούν να λειτουργήσουν δίχως τη βοήθεια μικρών ριζών. Εκατομμύρια ριζίδια—απολήξεις των ριζών με προστατευτικό κάλυμμα το οποίο λιπαίνεται με λάδι—ανοίγουν δρόμους στο χώμα. Τα τριχίδια των ριζών που βρίσκονται πίσω από το λιπαρό κάλυμμα απορροφούν νερό και ορυκτά στοιχεία, τα οποία ανεβαίνουν προς τα φύλλα μέσω μικροσκοπικών σωληνοειδών αγγείων που περιέχονται στο εσωτερικό μέρος του φλοιού του δέντρου. Στα φύλλα παράγονται σάκχαρα και αμινοξέα και αυτές οι θρεπτικές ουσίες στέλνονται σε όλα τα μέρη του δέντρου και στις ρίζες.

18. (α) Πώς φτάνει το νερό από τις ρίζες στα φύλλα και τι δείχνει ότι αυτό το σύστημα υπερκαλύπτει τις ανάγκες; (β) Τι είναι διαπνοή και πώς συμβάλλει στον κύκλο του νερού;

¹⁸ Ορισμένα χαρακτηριστικά του κυκλοφοριακού συστήματος των δέντρων και των φυτών είναι τόσο καταπληκτικά ώστε πολλοί επιστήμονες θεωρούν ότι είναι σχεδόν θαύματα. Πρώτο, πώς αντλείται το νερό 60 ή 90 μέτρα πάνω από το έδαφος; Η πίεση που ασκεί η ρίζα του δίνει την πρώτη ώθηση, αλλά στον κορμό την εργασία την αναλαμβάνει ένας άλλος μηχανισμός. Τα μόρια του νερού συγκρατούνται με δυνάμεις συνοχής. Λόγω αυτής της συνοχής, καθώς το νερό εξατμίζεται από τα φύλλα οι μικρές στήλες νερού τραβιούνται προς τα πάνω σαν σχοινιά—σχοινιά που φτάνουν από τις ρίζες ως τα φύλλα και προχωρούν με ταχύτητα έως 60 μέτρα την ώρα. Λέγεται ότι αυτό το σύστημα θα μπορούσε να ανυψώσει νερό σε ένα δέντρο ύψους περίπου τριών χιλιομέτρων! Καθώς το περίσσευμα του νερού εξατμίζεται από τα φύλλα (με τη διαδικασία της διαπνοής), δισεκατομμύρια τόνοι νερού ανακυκλώνονται στον αέρα για να πέσουν και πάλι σαν βροχή—ένα τέλεια σχεδιασμένο σύστημα!

19. Ποια ζωτική υπηρεσία εκτελείται από τη συνεργασία ορισμένων ριζών και βακτηριδίων;

¹⁹ Υπάρχουν περισσότερα. Τα φύλλα χρειάζονται νιτρικά ή νιτρώδη άλατα από το έδαφος για να κατασκευάσουν ζωτικά αμινοξέα. Μερικές ποσότητες μπαίνουν στο χώμα από τις αστραπές και μέσω ορισμένων βακτηριδίων που ζουν ελεύθερα. Τα οσπριοειδή—φυτά όπως ο αρακάς, το τριφύλλι, τα φασόλια και το ήμερο τριφύλλι—σχηματίζουν επίσης αζωτούχες ενώσεις σε επαρκείς ποσότητες. Ορισμένα βακτηρίδια μπαίνουν μέσα στις ρίζες των φυτών, οι ρίζες εφοδιάζουν τα βακτηρίδια με υδατάνθρακες και τα βακτηρίδια μετατρέπουν, ή παρασκευάζουν, το άζωτο του χώματος σε εύχρηστα νιτρικά και νιτρώδη άλατα, παράγοντας ετήσια περίπου 22,5 κιλά ανά στρέμμα.

20. (α) Τι κάνει η φωτοσύνθεση, πού συμβαίνει, και ποιος κατανοεί αυτή τη διεργασία; (β) Πώς το βλέπει αυτό ένας βιολόγος; (γ) Πώς μπορούν να ονομαστούν τα πράσινα φυτά, με ποιους τρόπους υπερέχουν, και ποιες ερωτήσεις είναι κατάλληλες;

²⁰ Υπάρχουν ακόμη περισσότερα. Τα πράσινα φύλλα παίρνουν ενέργεια από τον ήλιο, διοξείδιο του άνθρακα από τον αέρα και νερό από τις ρίζες των φυτών για να κατασκευάσουν σάκχαρα και να αποβάλλουν οξυγόνο. Αυτή η διεργασία ονομάζεται φωτοσύνθεση και λαβαίνει χώρα σε κυτταρικά σώματα που ονομάζονται χλωροπλάστες—που είναι τόσο μικρά ώστε 400.000 από αυτά μπορούν να χωρέσουν στην τελεία αυτής της πρότασης. Οι επιστήμονες δεν καταλαβαίνουν πλήρως τη διεργασία. «Υπάρχουν περίπου εβδομήντα διαφορετικές χημικές αντιδράσεις που περιλαμβάνονται στη φωτοσύνθεση», είπε ένας βιολόγος. «Είναι πραγματικά ένα θαυμαστό γεγονός».¹² Τα πράσινα φυτά έχουν ονομαστεί «εργοστάσια» της φύσης—είναι όμορφα, ήσυχα, δεν προκαλούν ρύπανση, παράγουν οξυγόνο, ανακυκλώνουν νερό και τρέφουν τη ζωική κτίση.

Ένας Γίγαντας σε ένα Δεματάκι

Ένας από τους πιο μικρούς σπόρους περιέχει το μεγαλύτερο ζωντανό οργανισμό στη γη—το γιγαντιαίο δέντρο σεκόγια. Στην πλήρη ανάπτυξή του ξεπερνάει τα 100 μέτρα. Ενάμισι μέτρο πάνω από το έδαφος η διάμετρός του μπορεί να είναι 12 μέτρα. Ένα δέντρο μπορεί να περιέχει αρκετή ξυλεία ώστε να χτιστούν 50 σπίτια των έξι δωματίων. Ο φλοιός που έχει πάχος 60 εκατοστά έχει τη μυρωδιά της ταννίνης η οποία απωθεί τα έντομα και η σπογγώδης, ινώδης σύστασή του τον κάνει σχεδόν άφλεκτο όπως ο αμίαντος. Οι ρίζες του καλύπτουν 12 με 15 στρέμματα. Ζει πάνω από 3.000 χρόνια.

Ωστόσο οι σπόροι του δέντρου σεκόγια τους οποίους ρίχνει στο έδαφος κατά εκατομμύρια δεν είναι πολύ μεγαλύτεροι από το κεφάλι μιας καρφίτσας και περιβάλλονται από μικροσκοπικά φτερά. Ο μικρόσωμος άνθρωπος, όταν στέκεται στη βάση της σεκόγιας, το μόνο που μπορεί να κάνει είναι να ατενίζει προς τα πάνω μένοντας άφωνος και γεμάτος δέος από το επιβλητικό μεγαλείο της. Είναι λογικό να πιστέψει κανείς ότι η διαμόρφωση του μεγαλόπρεπου αυτού γίγαντα και του μικρού σπόρου που τον περικλείει δεν έγινε από σχέδιο;