C. П. Васфилов

Основная функция зеленых листьев высших растений - это фотосинтез. Из простых неорганических соединений, диоксида углерода и воды, на свету синтезируются основополагающие органические соединения, из которых в последующих реакциях производится все молекулярное разнообразие растения. В отличие от органов животных организмов, листья растений обладают своей, автономной, продолжительностью жизни. У разных видов растений она простирается от нескольких недель до нескольких десятилетий. Лист каждого вида обладает генетически обусловленным фотосинтетическим потенциалом. Его можно представить, как максимально возможное количество диоксида углерода, которое усваивается фотосинтезом за время жизни листа. Это количество диоксида углерода лежит в основе органических веществ, из которых формируются все органы растения. Оно составляет основу их сухой массы, в том числе и самого листа. Количество диоксида углерода, усвоенного фотосинтезом и равное сухой массе листа, определяют как конструкционную цену листа. Оказывается, что чем дольше живут листья у вида, тем выше у них конструкционная цена, т.е. выше затраты фотосинтеза, необходимые для формирования листа, но ниже скорость реализации фотосинтетического потенциала листа (величина, характеризующая возможность использования растением солнечной радиации для фотосинтеза). Получается, что в процессе жизни листа, чем с меньшей скоростью работает фотосинтез, тем дольше живет лист. Чем лучше условия среды для фотосинтеза для данного, конкретного, листа, тем короче жизнь этого листа. Ухудшение условий среды для фотосинтеза при продвижении вида на север или в горы сопровождается увеличением продолжительности жизни листьев. Это характерно для вечнозеленых видов, приспособленных к условиям среды, при которых не возможен фотосинтез и рост растений в период зимнего покоя. Окупаемость листа - это часть фотосинтетического потенциала листа, равная его конструкционной цене. Оказывается, что окупаемость листьев, при сравнении видов, изменяется значительно меньше, чем продолжительность их жизни. Относительная стабильность окупаемости листа является следствием общей для видов реакции хлоропластов на изменения параметров среды, влияющих на фотосинтез. Типичным показателем старения листа является снижение скорости фотосинтеза. Скорость реализации фотосинтетического потенциала листа определяет продолжительность его жизни. Она отражает скорость старения листа. Можно выделить две основные причины изменчивости продолжительности жизни листа у высших растений. Первая - это видовые особенности растения, которые непосредственно не относятся к системе фотосинтеза. Вторая - это группа внешних и внутренних факторов, влияющих на скорость фотосинтеза конкретного листа.

"Элементы"