Bir yarpağın həndəsəsi onun ağacdan uzaq düşdüyünü müəyyən edir

Bethany Brookshire tərəfindən
17 saat əvvəl
Alma ağacdan uzağa düşməyə bilər, amma yarpaq üçün onun formasından asılıdır.
Qaraağac və ya alma yarpaqları – oval və simmetrik, bir neçə çıxıntılı loblu – tez düşür və ağacın əsasına yaxın bitir. Fiziklər Metyu Biviano və Kaare Jensen mayın 7-də Royal Society Interface jurnalında yarpaqlara loblar və asimmetriya əlavə etmək onların enməsini yavaşlatır və daha da uzaqlaşmalarına səbəb olur .
Bülletenimiz üçün qeydiyyatdan keçin
Hər cümə axşamı həftənin elmi nailiyyətlərini ümumiləşdiririk.Qeydiyyatdan keçin
Abunə olmaqla, Şərtlər və Məxfilik Siyasətimizlə razılaşırsınız . Qeydiyyatdan keçmək üçün 13 və ya daha böyük olmalısınız.
Yarpaqsız ağaclar hər il yarpaqlarını tökür – yığılmış karbon və qida maddələrinin təxminən 40 faizini vida edir. Ancaq hamısını itirmək lazım deyil. Əgər yarpaqlar ağacın dibinə yaxın düşərsə, çürüdükdə yenidən həmin qida maddələrinə çıxışı olur. Və yarpaqların düşdüyü yerə külək, hava və onların forması müəyyən edilir. Toxumların yayılması lazımdır, buna görə də bitki küləklə daşınan toxumları istəyə bilər, tədqiqatda iştirak etməyən Oslo Universitetinin fiziki Andreas Carlson deyir. Digər tərəfdən, yarpaqlar “qida maddələrini təmin etmək üçün həqiqətən sürətlə çökməlidirlər”.
Kongens Lyngby Danimarka Texniki Universitetində Jensen və Biviano 25 müxtəlif ağac növünün , o cümlədən bəziləri palıd, qaraağac, ağcaqayın və alma ailələrində düşən yarpaqları təhlil etdilər. Onlara həmçinin asimmetrik yarpaqlar əmələ gətirən mutasiyaya uğramış genə malik olan adi laboratoriya bitkisi Arabidopsis də daxildir. Alimlər lazerlə hər növdən üç yarpağın kağızdan surətini kəsərək su ilə dolu bir çənə atdılar. Su yarpaqların enməsini yavaşlatdı və alimlərə yarpaq forması və düşmə sürəti arasındakı əlaqəni təhlil etməyə imkan verdi. Əksər yarpaqlar tez düşdü, hətta loblu palıd yarpaqları – mümkün olan ən sürətli formanın sürətinin 10 faizi daxilində (saniyədə 1,37 santimetr çənlərinə düşən dairə), Arabidopsisin mutasiyaya uğramış, asimmetrik yarpaqları isə 15 faiz daha yavaş düşdü.
Alimlər göstərə bildilər ki, bir yarpağın nə qədər tez düşməsində ən mühüm dəyişənlər yarpağın simmetriyası və onun “lobluluğu” və ya neçə lobu olmasıdır. Sonra onlar kağız yarpaqlarına “mutasiyalar” əlavə etmək üçün bu dəyişənlərdən istifadə edərək, onların asimmetriyasını və loblarını artırdılar. Yaranan yarpaqlar 15-30 faiz daha yavaş düşür. Asimmetriya düşmə sürəti üçün ən vacib idi və yarpaqlar düşdükcə yavaş-yavaş fırlanırdı. “Simmetriya loblardan daha vacibdir, bu qədər sadədir” dedi Jensen. “Lakin müşahidə etdiyimiz ən yavaş forma (mümkün olan ən yavaş deyil) həm asimmetrik idi, həm də lobları var idi. Ona görə də bu iki amil arasında müəyyən qarşılıqlı əlaqə var.”
Yarpaq forması, ehtimal ki, ağacın iqlimi, qida maddələrinə çıxışı, suyun mövcudluğu və iş yarpaqlarının karbon dioksidi oksigenlə mübadilə etməsi ilə də müəyyən edilir. Jensen deyir: “Biz demirik ki, aerodinamikanın tənzimlənməsi simmetriyanın yeganə sürücüsüdür”. “Bu, sadəcə olaraq gözəl və sadə bir amildir.”
Jensen və Biviano belə nəticəyə gəldilər ki, təbii simmetriya və təbii yarpaqların bir neçə lobu ağacların çürüdükcə karbonunu əldə edə bilmə ehtimalını artırır. “Bu, həqiqətən gözəl şəkildə vurğulayır … onların formalarının qida maddələrinin təkrar emalı baxımından bir qədər faydalı ola biləcəyini vurğulayır” dedi Carlson. Ağacların yarpaqları evə yaxın yerə ataraq saxlaya biləcəyi bütün qida maddələri ilə ağac və yarpaq kimi etmək asan olmaya bilər.
Bu məqalə ilə bağlı suallarınız və ya şərhləriniz? Bizə feedback@sciencenews.org ünvanına e-poçt göndərin Tez-tez verilən suallar
Sitatlar
MD Biviano və KH Jensen. Çökmə aerodinamikası yarpaqlı ağac yarpaqlarında simmetriyanın sürücüsüdür . Royal Society Interface jurnalı , cild. 22, 7 may 2025. doi: 10.1098/rsif.2024.0654.