Зміст
Фотосинтез є основною функцією листя рослин, хоча це не єдина важлива функція. Весь харчовий ланцюг, який можна розглядати як перенесення вуглецю, починається з фотосинтезу рослин і створення вуглеводів через сонячне світло, вуглекислий газ і воду. Повний цикл вуглецю починається з утворення вуглеводів у листі. Крім того, кисень, яким ми дихаємо, є побічним продуктом фотосинтезу, що виходить в атмосферу через пори листа.
Фотосинтез
Через ряд біохімічних реакцій рослини використовують енергію сонячного світла для поділу молекул води на атоми водню і кисню. Атоми водню, пов'язані з атомами вуглекислого газу, утворюють основні вуглеводи. Атоми кисню відокремлюються від води і надходять у атмосферу, підтримуючи життя. Фотосинтез зазвичай збільшується в теплі місяці, тому що є більше доступної енергії сонячного світла і немає можливості, щоб структури листя, які містять велику кількість води, заморожувалися.
Травоїдний
Рослини є автотрофними організмами, тобто вони можуть генерувати власне харчування. З іншого боку, тварини є гетеротрофними і повинні активно шукати і споживати енергію. Однак листя містять більше, ніж просто основні вуглеводи. Рослини беруть з грунту поживні речовини, такі як азот і фосфор, які використовуються для одержання амінокислот і білків. Коли тварини споживають листя рослини, вуглець, азот, фосфор та інші елементи передаються тварині. Таким чином, рослини служать фундаментальною ланкою у харчовому ланцюжку.
Органічна речовина грунту
Багато рослин і дерев втрачають листя, коли погода починає холодніше. Деякі рослини завершують свій життєвий цикл протягом одного року, а інші втрачають всю свою біомасу над землею щороку. Ці рослини вносять свої стебла і листя до органічної речовини грунту. Вона споживається мікробними спільнотами в грунті, крім великих тварин, що споживають живі листя. Оскільки органічна речовина ґрунту розбивається і споживається мікробами, інші елементи, які потрапили в лист, також вивільняються, такі як азот і фосфор. Ці поживні речовини можуть потрапити в організм мікробами, вилучені з ґрунту дощем або реабсорбированними іншими живими рослинами.
Вуглекислий газ
Атмосферна концентрація діоксиду вуглецю контролюється головним чином фотосинтезом, який видаляє вуглекислий газ з атмосфери і дихає, вивільняючи його назад в атмосферу. Дихання не стосується тільки дихання тварин, але й стосується мікробної деградації органічної речовини грунту, причому діоксид вуглецю є побічним продуктом. Вуглекислий газ надходить у лист через дрібні пори на поверхні листя, які називаються продихами. Фотосинтез сильно залежить від температури і клімату; Хоча було встановлено, що атмосферні концентрації діоксиду вуглецю у відповідь на варіації попиту на фотосинтез у листках.
Цикл вуглецю
Цикл вуглецю через рослини, тварини, грунт і атмосферу починається з фотосинтезу на рослині. Вуглець видаляється з атмосфери і вбудовується в рослинну біомасу, де він доступний рослинам через травоїдні та мікробні спільноти ґрунту через розкладання. Через дихання вуглець тварин і мікробів потім повертається в атмосферу, де він знову стає доступним для включення в фотосинтез, ініціюючи цикл знову.