2015. aastast ilmuvad Novaatori uudised Eesti rahvusringhäälingu veebilehe teadusrubriigis ERR Novaator (novaator.err.ee).

Novaator - Sääst sunnib puid sügisel lehti värvima
14.10.2011 14:51

Sääst sunnib puid sügisel lehti värvima

Villu Päärt
Skype: villu.paart
villu.paart@ut.ee
Loe kommentaare (0)
Samal teemal (0)

Värvilistest sügislehtedest on inspiratsiooni ammutanud lugematu arv luuletajaid. Tegelikult toimivad puud sügisel lehtede värvi muutes ja lehti pillates äärmiselt ratsionaalselt. Ei mingit pillamist – kõik selle nimel, et raske talv üle elada ja järgmisel kevadel taas lehte minna.

Selle kohta, miks puulehed sügisel värvi muudavad, on vähemalt kaks erinevat seisukohta, mis Tartu Ülikooli ökoloogia ja maateaduse instituudi ökofüsioloogia õppetooli dotsendi Arne Sellini sõnul siiski üksteist ei välista.

Kaitse valguse eest

Kui suvi on täies jõus, siis on puulehtedes jõus klorofüll – aine, mis annab lehtedele rohelise värvi, mis neelab päikesekiirgust, tootmaks valgusenergia varal veest ja süsihappegaasist suhkruid. See on fotosüntees.

Klorofülli sisaldavad lehes kloroplastid, mille tootmine nõuab puult energiat. Sügise tulles peab aga energiavarudega äärmiselt säästlikult ringi käima ja mõistlik on kloroplastid laiali lammutada. Samas ei saa lammutamistööd liiga kiiresti teha, sest fotosüntees peab edasi käima.

Puu teab, et sügis on tulemas, lehed tuleb maha heita. Seega püüab puu hakkama saada võimalikult väikeste kadudega, üritades lehtedest kätte saada kogu lämmastiku, et seda mitte koos langevate lehtedega kaotada.

Kui suvistes rohelistes lehtedes on lämmastikusisaldus kaks protsenti ja näiteks lepalehtedes isegi neli protsenti, siis neis lehtedes, millel puu lõpuks maha langeda laseb, on lämmastikku umbes pool protsenti.

Ent kuidas puu teab, et talv on tulekul? Märke, millest puud oskavad n-ö aru saada, on mitmeid. Esiteks on temperatuur langenud, enam ei ole nii soe kui suvel. Tähtis on just see, kui madalale temperatuur ööpäeva lõikes võib langeda. Teiseks on päev oluliselt lühenenud – septembri lõpus on päev ligi seitse tundi lühem kui suvisel pööripäeval. Päevavalgust jagub septembri lõpus täpselt samapalju kui märtsi keskel. Seega on ka fotosünteesi aeg tunduvalt lühenenud. Kolmandaks on muutunud päikesevalguse spekter – sügiseses valguses on rohkem pikki valguslaineid, punakaid toone.

Värvi tuleb lisaks toota

Mida rohkem on suvel päikest, seda varem sügisvärvid tulevad. Kuuma ja päikeselise suvega on kased kollased juba augustis.

Ereda värvuse annavad sügislehtedele ained, mis on puulehtedes olemas kogu suve – karotinoidid(oranžikad toonid) ja ksantofüllid (kollane) -, kuid mis jäävad siiski rohelise klorofülli varju. Sügisel, kui klorofüllid lagunevad, pääsevad varjul olnud toonid lõpuks mõjule.

Vahtral ja haaval näeb tihti lausa purpurpunaseid ja isegi lillakaid toone. Selle värvuse annab lehtedele antotsüaniin. Sama aine värvib punaseks ka õunad, aga annab värvi ka sinilillede ja kellukate õitele.

Sellini sõnul on veider see, et tegelikult puulehtedes suvel seda värvainet ei leidu, kuid mingil põhjusel hakkab puu seda sügise tulekuga sünteesima. Miks selline samm, kui talve tulek on silmaga näha ja lehtedest tuleb peagi loobuda?

Vastuse sellele küsimusele leidsid teadlased alles tosinkond aastat tagasi. Puu jaoks on oluline, et fotosüntees jätkuks võimalikult kaua, et vegetatsiooniperioodist saaks võetud maksimum. Samal ajal, kui puu ise lammutab klorofülli ja transpordib lehtedest lämmastikku, on vaja midagi, mis kaitseks fotosünteesiaparaati jahedates tingimustes. Põhimõtteliselt täidab punane värv päikesekaitse rolli, nagu päikesekreem. Sellepärast värvuvad puud eriti intensiivselt punakaks just päikeselisel sügisel.

Lehtedest minema kantud lämmastiku paneb puu tallele säsisse, see peab aitama puul üle elada talve ning sama lämmastiku toel läheb puu kevadel lehte, sest kevadel pole raagus puul toitaineid kohe võtta. Uute lehtede tulekul käivitub kiiresti ka fotosünteesiaparaat.

Sõjamaaling

Teise seisukoha järgi on seos värviliste lehtede ja kahjurputukate vahel. Sellini sõnul on puudel oma viis, kuidas end kahjurite eest kaitsta. Värvilised lehed on justkui sõjamaaling, mis peab putukatele andma signaali – siia ei tasu tulla.

Putukad hakkavad suve lõpul otsima kohti, kuhu panna tallele munad või nukud, millest järgmiseks suveks kooruvad uued kahjurid.

Skandinaavias on tehtud terve rida eksperimente ning on leidnud kinnitust, et ühe sookase alamliigi puhul peab sõjamaalingu teooria paika. Mida värvilisemate lehtedega puu, seda vähem leidus sel puul liblikkahjureid.

“Ere värvus on putukatele märgiks, et puulehtedes on suurenenud fenoolide ja glükosiidide sisaldus. Seda oskavad putukad väga hästi mõista,” ütles Sellin. Põhimõtteliselt on signaal ühene: neist lehtedest pole ka tuleval aastal head suutäit loota.

Muide, okaspuud toimivad lehtpuudega samamoodi – enne varisemist kantakse ressursid okastest välja. Kuused hakkavad okkaid varistama juba veebruaris, mänd aga lehtpuudega samaaegselt sügisel. Eestis on ühe kuuseokka eluiga 5-6 aastat, Kesk-Euroopas umbes 3-4 aastat. Lapimaal püsivad okkad puus kuni 15 aastat.

Artikkel ilmus ajakirjas Tarkade Klubi.

 

Novaator 17.12.2014 14:53

Miks tekib kohvipaksule roosa hallitus? (4)

Hallitanud leiva ja saia puhul ei piisa nähtava hallitusega osa äralõikamisest, kuna seeneniidistik võib olla levinud ka toote sisemusse.

Takaaki Noguchi 10.12.2014 17:06

Maalt leiti esmakordselt komeeditolmu (2)

USA-Jaapani uurimisrühm leidis Antarktika jääst komeetidelt pärit osakesi.

29.11.2014 12:35

Maailmas on seeni arvatust oluliselt vähem (1)

Tartu teadlaste juhitud uuringus kummutatakse senised arvamused mullaseente liigirikkuse kohta maailmas.

07.11.2014 09:57

Tartus alustatakse vareste loendamist (1)

Linn palus teadlastel üle lugeda linnas pesitsevad künnivaresed ja hakid.

30.10.2014 18:37

Kalad on nutikad

Uimeliste aju suudab korraga töödelda erinevat infot.

23.09.2014 17:32

Fukushima kiirgus hävitab putukaid

Liblikatele saab saatuslikuks radioaktiivselt saastunud toit.

15.09.2014 17:00

Verijärve ümbrus on sama lage kui 700 aastat tagasi

Teadlased kummutavad laialt levinud arvamuse nagu Eesti poleks kunagi varem olnud nii metsavaene kui nüüd.

25.08.2014 17:47

Kust on pärit meemesilased?

Liigi algkodu on Aasias, näitasid Uppsala ülikooli geneetikud.

29.07.2014 18:14

Kas dinosaurused olid ebaõnne ohvrid? (2)

Suure väljasuremislaine põhjustanud asteroid tabas Maad hiidsisalike jaoks kõige ebasobivamal ajal.

18.07.2014 16:52

Kas ürgsed viirusnakkused soodustavad kasvajate teket? (1)

Pisikesed loomad põevad tihti vähki, sest nende DNAs on palju jälgi aastamiljonite tagustest viirusrünnakutest.

02.07.2014 18:35

Mitu jalga on kängurul?

Looma saba täidab viienda jäseme rolli.

01.07.2014 13:05

Šimpansid on moeahvid

Ahvide seas levivad nii praktilised oskused kui kasutud kombed. Sambias elutsevad šimpansid järgivad moodi ja ehivad end heinakõrtega.

20.06.2014 16:56

Ürgne meteoriidisadu tekitas Maale mikroobide elupaiku

Plahvatustes poorseks muutunud kivimid pakkusid bakteritele tapva kiirguse eest kaitset.

13.06.2014 11:34

Video: Miks konna keel kleepub?

Argentiina sarvikkärnkonna keelt katab eriline muster, mis lubab loomal haarata endast tunduvalt suuremat saaki.

05.06.2014 14:43

Plastjäätmed tungivad kivimitesse

Inimmõju muutub maakeral aina märgatavamaks.

27.05.2014 17:47

Sipelgad on infotöötluse meistrid

Üksik sipelgas uitab toiduotsingul üsna sihitult ringi, kuid koostööd tehes on need putukad äärmiselt tõhusad.

Aveliina Helm 04.12.2014 12:14

Tumeda elurikkuse uurijad: Eesti looniidud saaksid olla veelgi liigirikkamad

Taimede kehv levimisvõime piirab niitude liigirikkust.

26.11.2014 16:08

Paksude koerte ja tüsedate inimeste kõhuelustik on sarnane

Ülekaal muudab soolestiku mikrofloora vaesemaks.

05.11.2014 15:10

Linnakära ei lase ninasarvikutel sigida (3)

Miks sünnib loomaaedades vähe ninasarvikulapsi?

01.10.2014 14:46

Kas sisalikud suudavad õppida?

Habeagaamid õpivad kaaslaste eeskujul uksi avama.

22.09.2014 13:21

Eesti rohevintide sabaotsad muutuvad tumedamaks

Loomaökoloogid avastasid, et rohevintide suremine on seotud sulgede musta värviga.

15.09.2014 13:44

Miks sigade Aafrika katk inimestele ohtlik ei ole? (2)

Inimene ja siga nakatuvad mõlemad gripiviirusega, sest neil on olemas kõik komponendid, mida gripiviirus paljunemiseks vajab.

18.08.2014 15:30

Harakas pole pikanäpumees (3)

Varasteks peetud linnud kardavad läikivaid esemeid.

24.07.2014 17:33

Kuidas mesilased end jahutavad?

Ülekuumenenud taru jahtub sama tõhusalt kui imetajate keha veresoontevõrgustik.

04.07.2014 17:54

Miks lilled närbuvad?

Leiti õite närtsimist kontrolliv geen.

02.07.2014 13:54

Taimedel on hea kuulmine

Lehti järavad röövikud teevad taimed tähelepanelikuks.

25.06.2014 11:41

Vähk on sama vana kui loomariik

Esimesed hulkraksed loomad kannatasid kasvajate all.

18.06.2014 16:06

Toiduga pirtsutajaid ei sööda ära

Mida valivam on putukavastne toidu suhtes, seda vähem peab ta kartma vaenlasi.

09.06.2014 21:25

Satelliit valvab vulkaane

Kosmosest saab mõõta vulkaane ümbritseva maapinna temperatuuri ja ennustada, millal tulemäed purskama hakkavad.

04.06.2014 20:57

Miks koaalad puid kallistavad?

Puutüvi jahutab loomade keha.

 
Küsi teadlaselt
Teatavasti vee ruumala paisub nii soojenemisel (aurustumisel) kui ka jäätumisel. Oletame, et on üks anum, mis on vett täis ja on purunematu. Mis hakkab juhtuma siis, kui sundida sellel veel jäätuda?
Jaak Kikas, Tartu ülikooli füüsika instituudi direktor :

See on huvitav küsimus, millele täpse kvantitatiivse vastuse andmine polegi nii lihtne. Üldiselt aga võiks vastata nii: kui paisumisvõimalus puudub,

Loe edasi!
Esita küsimus Kõik
Tartu Ülikool
Idee
Veider teadus