ต้นไม้จะโตขนาดนี้และหนักได้อย่างไร?

มนุษย์และสัตว์สามารถเติบโตและพัฒนาให้ใหญ่โตได้เพราะกินสารอาหาร

แต่ต้นไม้ล่ะ? ต้นไม้จะสูงใหญ่ได้อย่างไร?

ใช่ต้นไม้ยังกินบางอย่างแม้ว่าจะมองไม่เห็นก็ตาม

แล้วต้นไม้กินอะไรได้จริง?

คนส่วนใหญ่จะบอกว่าต้นไม้ใหญ่โตได้เพราะได้รับสารอาหารจากดิน ใช่คำตอบสำหรับสัญชาตญาณของเราดูเหมือนจะถูกต้องต้นไม้มีรากที่ทำลายพื้นดินเพื่อค้นหาอาหาร

ต้นไม้ยังมีลักษณะเป็นสีน้ำตาลสกปรกคล้ายกับลักษณะของโลก

อย่างไรก็ตามหากต้นไม้หรือพืช "กิน" ดินเพื่อสร้างร่างกายและกิ่งก้านของมันทำไมดินในกระถางต้นไม้ถึงไม่หมดและยังคงอยู่ใต้ต้นพืช?

Jan Baptista van Helmont นักวิทยาศาสตร์ในศตวรรษที่ 16 รู้สึกสงสัยเกี่ยวกับเรื่องนี้ จากนั้นเขาก็ทำการวิจัยเกี่ยวกับต้นวิลโลว์ขนาดเล็กที่ปลูกในกระถาง

เขาดูแลต้นวิลโลว์ในกระถางเป็นเวลา 5 ปีและตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีการทิ้งหรือเพิ่มดินปลูก

เขาวัดปริมาณดินในหม้ออย่างระมัดระวังหลังจาก 5 ปีเขาชั่งน้ำหนักต้นไม้อีกครั้งและพบว่าต้นวิลโลว์มีน้ำหนัก 12 หิน (น้ำหนักต่อหน่วยในสมัยนั้น 1 หิน = 6.35 กก.)

เขายังวัดน้ำหนักของดินในกระถางและพบว่าน้ำหนักของดินยังเท่าเดิมเมื่อปลูกต้นวิลโลว์

Van Helmont สรุปว่าต้นไม้ใหญ่ไม่ได้เกิดจากการ "กินแผ่นดิน" แต่โดยการ "กิน" น้ำ

น่าเสียดายที่ข้อสรุปของ Van Helmont ไม่ถูกต้องทั้งหมด แต่อย่างน้อยเขาก็ได้พิสูจน์แล้วว่าความเชื่อของผู้คนนั้นไม่ถูกต้องต้นไม้เติบโตใหญ่และหนักเพราะได้วัสดุจากดินไม่เป็นความจริง

ให้เราตรวจสอบสั้น ๆ ต้นไม้เป็นสิ่งมีชีวิตที่ส่วนใหญ่ประกอบด้วยธาตุคาร์บอน โดยทั่วไปไม่มีคาร์บอนมากนักและส่วนใหญ่เป็นซิลิกา ต้นไม้รับธาตุคาร์บอนมาจากไหน?

อ่านเพิ่มเติม: โถวิเศษใช้พลังงานไฟฟ้าเท่าไรในช่วงเดือนรอมฎอน?

แอร์!

ใช่แน่นอนเราจำได้จากบทเรียนวิทยาศาสตร์สมัยประถมว่าต้นไม้ดำเนินกระบวนการสังเคราะห์แสง ในกระบวนการสังเคราะห์แสงต้นไม้หรือพืชจะเปลี่ยนพลังงานจากแสงแดดเป็นพลังงานเคมีซึ่งถูกจับโดยพันธะของโมเลกุลของคาร์บอนที่ได้จากก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศและน้ำ

อากาศในชั้นบรรยากาศของโลกของเรามีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จำนวนมากหนึ่งในแหล่งที่มาของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์คืออากาศที่คุณหายใจออกเมื่อคุณหายใจเข้าไป 95% ของมวลพืชได้มาจากอากาศคาร์บอนไดออกไซด์ กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงนี้สิ้นสุดลงด้วยการผลิตสารประกอบกลูโคสที่ประกอบด้วยคาร์บอน 6 อะตอมไฮโดรเจน 12 อะตอมและออกซิเจน 6 อะตอม

ต้นไม้ใช้พลังงานในโมเลกุลของคาร์บอนเพื่อความอยู่รอดและสืบพันธุ์ กระบวนการนี้เรียกว่าการหายใจระดับเซลล์ซึ่งสิ่งมีชีวิตทั้งหมดของเซลล์ทำ แต่ในต้นไม้ยังมีธาตุคาร์บอนเหลืออยู่ในสารประกอบกลูโคส

ในที่สุดต้นไม้ก็ใช้มันเพื่อสร้างโครงสร้างที่ซับซ้อนของร่างกายเช่นใบไม้กิ่งไม้กิ่งไม้และราก ในแต่ละปีต้นไม้จะใช้คาร์บอนที่มีอยู่มากมายและทำให้มันใหญ่ขึ้นและหนักขึ้น

ดินทำหน้าที่เป็นเพียงสื่อกลางของรากดินและให้น้ำและธาตุอาหารเพียงเล็กน้อย แต่ไม่ได้ใช้ดินในกระบวนการสังเคราะห์แสง

แล้วต้นไม้จะสูงใหญ่ได้อย่างไร?

มันไม่กินดินมันเติบโตโดยกินอากาศหรือโดยการหายใจเพียงอย่างเดียว

ที่น่าสนใจคือเราลดน้ำหนักตัวโดยเอาน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ออกไป แต่นั่นคือสิ่งที่ต้นไม้ใช้ในการรับน้ำหนัก

ลองนึกภาพว่าคุณอยู่ในโลกที่มี แต่คุณและต้นไม้คุณจะระเบิดคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำออกมาแล้วต้นไม้ก็จะพามันไป

คุณจะเล็กลงและต้นไม้จะใหญ่ขึ้นจริง ๆ คุณได้กลายเป็นต้นไม้

อ่านเพิ่มเติม: tardigrade คืออะไร? ทำไมคุณถึงไปดวงจันทร์?