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植物的能量----生物 進化中的奇妙過程 :(一) 原初光能的密碼:遮不住的春色滿園

姜聯(lián)合
生態(tài)環(huán)境、自然界認識的科學普及教育,融入中華傳統(tǒng)文化原創(chuàng)形式
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植物的能量----生物進化中的奇妙過程:

(一)原初光能的密碼,遮不住的春色滿園

原創(chuàng)圖文 姜聯(lián)合

人類認識自然的一次重大飛躍,就是能量守恒定律的建立,經(jīng)歷了幾個世紀的能量守恒定律,成為最普遍、最重要、最可靠的自然規(guī)律之一。能量的守恒同樣表現(xiàn)在大自然的生物進化中,植物體通過能量的轉化和傳遞延展著永續(xù)的生存和多樣性,這種能量轉化的過程表現(xiàn)在植物生長的各個階段,它們通過種子休眠蓄積能量,表達著智慧進化;又通過光合基因吸收能量,表達著奇妙進化過程的關鍵樞紐;還通過花的結構性發(fā)育實現(xiàn)能量的綻放;通過果實的成熟實現(xiàn)能量的調(diào)動和調(diào)控;通過根系在植物進化中的營養(yǎng)策略實現(xiàn)能量分配;通過能量的流動與外界的環(huán)境適應,完成著整個的生命周期和輪回。

大自然在生物進化中表現(xiàn)出的奇妙過程,都與能量有著千絲萬縷的聯(lián)系,我們看到的植物發(fā)芽、開花、落葉、結果、休眠的過程中,能量到底是怎樣在植物體內(nèi)流動的,又有哪些關鍵的能量樞紐呢?

(一) 原初光能的密碼:遮不住的春色滿園

(二) 花器官能量的綻放:與花相濡以沫

(三) 果實成熟的能量調(diào)控:濃了萬家,醉了千家

(四) 種子的休眠與萌動:能量蓄積的驚艷

(五) 根系能量策略分配:靜定慧中的自然進化

(六) 植物與外界能量的交流:生命共同體的建立

作者姜聯(lián)合將一一為你揭開密碼,解讀科學,理解自然的智慧,在與中華文化一脈相承中,感受其中的韻味吧。

(一) 原初光能的密碼:遮不住的春色滿園

說起植物的能量,最初的原動力就是光照了,為了能把大自然這種原初動力吸入體內(nèi),植物體在進化中表現(xiàn)出了很高的智慧,科學家說:“經(jīng)過38億年的進化,不同的光合生物在適應環(huán)境變化過程中,進化出了非常豐富的基因資源和代謝途徑,這是一個奇妙的過程“。到底怎樣的基因和代謝途徑是關鍵樞紐呢? 高效吸能傳能的光合作用體系又是怎樣進行的?我們看看科學家是怎么做的,他們利用晶體結構解析以及冷凍電鏡技術,解析了最原始的光合生物(如藍藻、紅藻、硅藻)的光合膜超分子復合物精細結構,發(fā)現(xiàn)了藍細菌中獨特的四聚體PSI復合物的結構,這個結構是植物體高效傳遞能量的結構基礎;在解析高等植物的光合膜超分子復合物精細結構時,發(fā)現(xiàn)了光系統(tǒng)I-捕光天線(PSI-LHCI)各組分的精細分布,發(fā)現(xiàn)了能量傳遞的4條重要途徑;科學家還篩選出了調(diào)控葉綠體發(fā)育的RNA分子伴侶蛋白BSF, 保證著葉綠體的正常發(fā)育和功能維持;這些都奠定了植物光合作用高效光能的轉化和利用的基礎。把太陽光轉化成植物體自身的能量,植物在自身進化過程中表現(xiàn)出的奇妙無不彰顯著智慧,千百年來,“春色滿園關不住,一枝紅杏出墻來”最能說明植物無可阻擋的向光性了。

植物通過光合作用把能量儲存在體內(nèi),為生長的各個生命周期做好儲備。

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中氣旋
少師級
春色滿園
2025-03-15