Влияние типа ламп на спектральные характеристики света и рост аквариумных растений

[Vasnecov]

Влияние типа ламп на спектральные характеристики света и рост аквариумных растений

В течении некоторого времени было проведена серия экспериментов, результаты которых, думаю интересны не только профи, но и любителям, потому хочется ими поделиться.
Итак, последнее время на рынке акваримного света кроме привычных нам ламп накаливания и обычных люминисцентных ламп – тип Т8, появились лампы Т5, энергосберегалки и МГ. Стало интересcode50но – если не брать голые теории, в чем разница данных ламп для нашей цели – скорости роста и габитуса растений. Для прояснения для себя данной проблемы было потрачено некоторое количество денег, и закуплены лампы Т5, эргономки и МГ, с помощью которых была проделана следующая серия экспериментов.

Аквариумы:

70*50*40 (ДШВ) = 140 литров.

Исследуемые виды растений:
Limnofilla aquatica
Echinodorus «Rose»
Echinodorus «aspersus»
Rotala macrandra var «green»
Rotala macrandra var «red»
Eichornia crassipes
Hemianthus microdermoides «cuba»

Лампы:
Брались лампы специальные, для выращивания растений, так как они хоть и визуально искажают цвета для наблюдателя, но обеспечивают лучшее КПД для растений чем лампы для обычного освещения аквариумов и бытовые лампы.
Т8- Osram fluora, 36 Вт.
Т5 - SunSun T5 GR-Bio 39 Вт.
Энергосберегалки – Люмакс 2700 20 Вт
МГ - OSRAM Powerball HCI-TS150/WDL 942

Освещение выставлялось приближенное к 140-150 Вт на каждый аквариум, цифры немного колебались, ввиду разной мощности ламп и в итоге пришли к такому виду:

Т8- Osram fluora, 36 Вт. * 4 = 144 Вт.
Т5 - SunSun T5 GR-Bio 39 * 4 = 156 Вт.
Энергосберегалки – Люмакс 2700 20 Вт * 7 = 140Вт.
МГ - OSRAM Powerball HCI-TS150/WDL 942 = 144 Вт.

Цифры немного отличаются, но не настолько, что бы серьезно влиять на реузьтаты.

Грунт:
Кварцевый песок, фракция 1.4-2.5 мм, толщина 7 см, под слоем грунта земляная смесь, состав: сапропель, торф, глина 2:1:1, толшиной 1 см.

Аквариумы стоят на стойке, по 2 в ряд в длину, для уравноивания хим. состава воды каждая пара была закольцована по принципу ссообщающихся сосудов и фильтра.

СО2 – на каждый аквариум, с помощью отдельного фильтра и реактора из 20 мл шприца, 2 булька в сек.

Температура держалась на уровне 26 градусов.

Растения садились в равных количествах, в каждом аквариуме по 2 эхинодоруса каждого вида среднего размера (не достигших половозрелости), хемиантуса 30 см2, длинностебельные растения равными частями до заполнения аквариума, гиацинты среднего размера по 2 штуки, что бы не сильно затеняли аквариум.


Результаты:
Как оказалось, существует некоторая закономерность, между «точечностью» освещения и ростом растений. Под МГ и Т5 лучше росли эхинодорусы, под Т8 и энергосберегалками – длинностебелька, что проявлялось в более облиственных стеблях под более рассейянным светом. Видимо, в таком случае менее затеняются нижние листья верхними. Зато под Т5 и МГ у длинностебельки были более густые шапки, видимо из за более интенсивного освещения + более высокой температуры поверхности воды – ведь Т5 греются сильнее Т8, не говоря уже о нагреве поверхности воды МГ.
Эхинодорусы под точечными источниками росли роскошно, видимо локальное освещение сыграло свою роль, было замечено увеличения толщины листа – соответсвенно слоев столбчатой и губчатой паренхимы, строение стало напоминать строение листьев с С4 типом фотосинтеза, на листьях эх. розе, находящихся близко к поверхности воды (но не «сухих»), прямо под источниками освещения появились устья!!!
По видимому усиленное освещение стимулировало «овоздушивание» листьев, находящихся в водной среде.

Хемиантус куба лучше рос под точесными источниками света, но был более гутсым под рассейным светом, что возвращает нас к длинностебельным растениям.

Гиацинты лучше расли под Т5 лампами – видимо более сильный нагрев воздуха под ними улчушил его состояние, в то время как под МГ он либо сох, либо видимо не получал достаточное количество света и практически не рос, в зависимости от положении куста на поверхности воды.

Обращает на себя внимание габитус растений. Лучший был под рассейяным светом – особенно для длинностебельки. Кроме как затенение, появилась идея о более нелинейном спектре Т5 и МГ, по сравнению с Т8 и энергосберегалками, видимо линейность зависит от «точечности» источника освещения, что иногда поднималось некоторыми авторами, со ссылкой на проявления в таком случае Теоремы Коши (http://fismat.ru/mat/lec2/lec10.htm), о отношении приращений функций на данном отрезке равно отношению производных в точке e, что для точечных источников света дает меньшую длину отрезка.
Думаю данная идея немного нятянута, но тем не менее явно подтверждается результатами, так что на этот счет можно копать дальше.

Переход растений на С34 тип фотосинтеза, говорит о том что в таком случае растений в состоянии поглощать СО2 и во время темновой фазы фотосинтеза – то есть нет смысла при такмо освещении выключать подачу СО2 на ночь, более того, она полезна.

Выводы:
Для содержания эхинодорусов лучше применять точечные источники освещения, для длинностебельки – рассейнные, может увеличив их мощность для повышения густоты шапок и перехода растений на С4 тип фотосинтеза, что для растений, родина которых тропические арйоны не должно представлять проблем. Как поведут растения нашей широты, исследовано не было, но думаю это врядле возможно. Более сильный свет стимулирует образование устьиц на подводных листьях, что по видимому может использоваться при переводе растений из водной среды в воздушную, и возможно наоборот – то есть понятно, что лучшие условия по освещению приводят к более интенсивной транспирации у воздушных форм растений и образованию большего количества устьиц, а если мы уменьшим освещение – то устьиц станет меньше, и такое растение будет лучше адаптироваться к водной среде.

[Mykhaylo]

А фото? Не увидел продолжительность эксперимента.


о более нелинейном спектре Т5 и МГ

Насчет МГ ничего не скажу, а в Т5, если это как было указано специализироване лампы - нелинейность должна быть по определению. Неплохо было бы попробовать бытовую Т5 с 2700К для сравнения.
Да и отнесение Т5 к точечным источникам и КЛЛ к рассеяным - непонятно (или я неправильно понял описание)

А так работа очень интересная.

[Vasnecov]

Продолжительность - 2 месяца, 4 банки в наличии.
Фото позднее - все фото в Raw формате, сырые и их много - руки еще не дошли.

Дело в затенении - при более точечном освещении литься, особенно длинностебельки отбрасывают более четкие тени, таким образом "обкрадывая" нижние листья.

[doctor]

Истерико!!!!
Пац сталом!!!!
Игорь!!!! Зачотно!!!. Я теперь понял почему у меня летом была нитчатка. Я забыл в МГ самоиндукцию цоколей учесть. 3 МГ-эшки!!!? 6 цоколей - это же набегает. Вот он откуда перкос пошел.

[Vasnecov]

Кстати - индукция самая сильна должна быть у Т5 ламп - потмоу что у них высокочастотное питание. Там кроме индукции еще важно не сложить случайно "лишний" длинный провод в кольцо - за счет индукции частота в проводе удваивается и цветовая температура может увеличится вдвое, а если больше витков - в большее количество раз. Так кстати китайцы делают в дешевых светильниках на Т5 лампах - везде лампы одинаковые, с низкой цветовой температурой, а если к примеру нужен а ля Марин-гло - 5-10 витков провода и у вас из флоры отличный марин гло. Можно пользоваться - если у вас в магазине нет морских ламп, на раз.

[doctor]

Безусловно. Тут еще одна проблема. Когда инертные газы с примесями - то скачки цветовой температуры идут более жестко, что само по себе пагубно действует на хролофилл и разрушает хлоропласты. Потому то пока и китайские МГ не так популярны при своей низкой цене. Европейские лампы напротив немало внимания уделяют очистке инертных газов от примесей. Соответсвенно и цена выше. Апофеоза достигли лампы и продукция АДА. Великий мастер сам лично контролирует изготовление ламп на заводе третьей компании , расположенной на северном отроге Фудзиямы. Где по словам ученых, на сегодня, одно из самых чистых мест на планете. Потому и так шкалит цена на эти лампы.

[Vasnecov]

Кстати - соли жесткости еще та штучка. При многослойном откладывании слоий кристаллов вызывают поляризационный эффект, который приводит к непредсказуемым результатам - появлению светокультур впервые, влиянию спектра в аквариуме на рост корней горшечных растений на подоконнике, я уже не говорю о влиянии на хозяв, смотрящих на аквариумы - начинают курить анубы, искать в интернете спектрографии ламп и спорить что лучше для человека, заводящего аквариум первый раз - МГ, Т5 или лампы накаливания...

[doctor]

конечно, очень сильно влияют отложения временной жесткости на покровных стеклах и стяжках...

Да магниевые соли провоцируют смещение в красную часть спектра, посему этот феномен назван "квазиэффект Доплера"

[doctor]

Эка!! Раньше бы знать!!!!
Учту на будущее.

[Mykhaylo]

Инертные газы, накипи - вы попробуйте поменять полярность вилки в розетке - растения начнут вниз расти.

[Mykhaylo]

Настоящие экспериментаторы пользуются вилками фабрики "Текстильщик" (СССР, ГОСТ 1234.45/1972), которые не влазят в евророзетку по определению

[Чебурген]

Милые первоапрельские штучки.... :) А как здорово всё начиналось...

[борисфен]

Кхм. В этом ключе хотелось бы узнать, что в первом посте было сказано серьезно, а что - нет? В частности, сомнения вызывает переход на С4 (вроде тип фотосинтеза определяется генетически?). Или там все стеб?

[ikhtiandr]

Честно говоря я не биолог по образованию и про С4 вобще только не так давно узнал. Но то что я понял это С3- для растений умеренных широт, а С4 тип фотосинтеза- тропические растения. Вроде так.:) Получается, что Борис описывал на своих растеиях именно переход из одного типа фотосинтеза в другой. То же не могу понять, про что шла речь при упоминании этих типов фотосинтеза.:confused: Растолкуйте, пожалуйста. Что касается в меньшем количестве листье у длинностебельки на глубине при освещении МГ-лампой- в своих аквариумах такого не замечал. Наоборот, под ЛЛ наблюдается более сильная нехватка листьев, так как тени листья то отбрасывают вот только при равности ватт на литр(условной:)) у МГ-эшек свет все таки получше будет. Про эхи ничего не могу сказать- вспоминаю про них ностальгически.:)

[борисфен]

Но то что я понял это С3- для растений умеренных широт, а С4 тип фотосинтеза- тропические растения. Вроде так.:)
Не совсем. Если вкратце, то при С3-фотосинтезе процессы фотолиза воды (т.е. по сути фиксации энергии света в хим. соединениях) и карбоксилирования (т.е. использования этой энергии для фиксации СО2 и синтеза новой органики) практически не разделены пространственно и во времени. При этом фермент карбоксилаза/оксигеназа имеет очень высокое сродство к кислороду, и частично, вместо фиксации СО2, окисляет органику. Это приводит к большим потерям энергии при фотосинтезе и большому снижению его эффективности. Эволюционно это объясняют тем, что во времена возникновения фотосинтеза как процесса кислорода в атмосфере было очень мало, а СО2 - наоборот много. Сейчас кислорода намного больше, поэтому возникла схема С4, при которой фотолиз воды и фиксация водородов происходит в клетках палисадной паренхимы (у поверхности листа), затем яблочная кислота (как переносчик водородов) транспортируется в клетки обкладки проводящего пучка (в глубине листа, где меньше О2), где и происходит карбоксилирование. Но при таком разделении процессов тоже происходит потеря энергии. Поэтому так сложилось, что С4 тип более эффективен при высокой инсоляции, С3 - при низкой. Но не все растения умеренной зоны - С3 (та же кукуруза - С4), и далеко не все тропические - С4. И главное - что в целом это генетически обусловленный признак.
ЗЫ: Есть еще САМ фотосинтез у толстянок - там вообще фотолиз воды происходит днем (оно и очевидно - процесс только на свету возможен), а фиксация СО2 - ночью.

[борисфен]

Боюсь, это надо брать и конкретно проверять каждый отдельный вид. На амании читал, что вроде бы гидрилла мутовчатая (Hydrilla verticillata) - единственный С4 вид в аквариуме. Исходя из того, что для С4 и САМ надо много света, вполне вероятно, что у водных растений эти типы фотосинтеза практически отсутствуют.
Если умозрительно, то можно помечтать. Вероятно, САМ может быть у толстянки Хелмса (потому что толстянка). Возможно, С4 у альтернантер (потому что сем. Амарантовые). Практически наверняка у примитивных покрытосеменных - эхи, сагиттарии, нимфеи - С3. 100% С3 у всех мхов и папоротников. Вроде бы ароидные (т.е. крипты в частности) - тоже все С3.
Я попробую поспрошать у наших ботаников, но сомневаюсь, что узнаю намного больше.

[борисфен]

Про полушник и САМ для меня неожиданно. В общем, надо изучать.

ЗЫ: Vasnecov: так колитесь - где серьезно, а где нет?

[борисфен]

про полушник я писал в своей Ботанике, этот факт изложен то ли в Жизни растений, то ли в двухтомной Ботанике Эйхорна... не помню точно, но цитату можно найти легко
К сожалению, Ботанику аквариума не читал (зато зачитывался Райдужними рибками). Никоим образом не сомневаюсь в достоверности приведенной Вами информации.

[Vasnecov]

Даже не знаю...
Следовые остатки педагога внутри меня противятся рассказывать, есть стеб, или нет.... Люди узнают столько нового, интересного, расскажешь - и всем будет неинтересно :)

[борисфен]

Что дала короткая пробежка по springerlink'у.
1. С4 фотосинтез характерен преимущественно для амфибийных видов - и только для надводных форм. При погружении под воду он сменяется на С3. Конкретно это указано для Eleocharis vivipara, но вроде бы аналогично и у некоторых других.
2. САМ фотосинтез предполагается исходя из анатомии для 5 родов: Vallisneria, Sagittaria, Crassula, Littorella, Isoetes. Из них для последних двух родов (Littorella, Isoetes) он доказан и биохимически.
3. Вроде бы показано, что включение/выключение САМ может зависеть от яркости освещения.
Короче, свои предыдущие сомнения снимаю. С3 растение не может переключиться на С4 или САМ, но С4 или САМ растение - может вернуться к исходному С3 типу фотосинтеза. Ошибался code60.

[KUM_VV]

ТАКССС.....!!!!!
Что курим.....

(В смысле что на лампах сушим)

[Mykhaylo]

Все уважающие себя аквариумисты курят только анубиасы ;)

[Vasnecov]

И только африканские :)

[Vasnecov]

О С4 и САМ фотосинтезе вроде бы поговорили, но тем не менее предлагаю вопрос:
По какой причине в ходе эволюции появился С4 и САМ фотосинтез, и как на него влияет излучение солнца?

[VKabanov]

Кстати - индукция самая сильна должна быть у Т5 ламп - потмоу что у них высокочастотное питание. Там кроме индукции еще важно не сложить случайно "лишний" длинный провод в кольцо - за счет индукции частота в проводе удваивается и цветовая температура может увеличится вдвое, а если больше витков - в большее количество раз. Так кстати китайцы делают в дешевых светильниках на Т5 лампах - везде лампы одинаковые, с низкой цветовой температурой, а если к примеру нужен а ля Марин-гло - 5-10 витков провода и у вас из флоры отличный марин гло. Можно пользоваться - если у вас в магазине нет морских ламп, на раз.

Пост датирован 1 апреля или єто серьезно?

[борисфен]

Мне казалось, что причины лично Вы знаете :). Итак, из того что я помню со спецкурса по фотосинтезу + свежачок применительно к водным растениям.
Ключевая причина, как я писал чуть раньше, в том, что карбоксилаза цикла Кальвина (она же Rubisco) обладает высоким сродством к кислороду, соответственно частично вместо карбоксилирования рибулозо-1,3-бисфосфата окисляет его (фотодыхание, по сути - растраты энергии). Предположительно, на момент возникновения фотосинтеза как процесса (порядка 2,5 млрд. лет назад) на Земле была т.наз. вторичная атмосфера - бескислородная, на основе азота, метана и СО2. Ессно, в такой атмосфере Rubisco функционировал нормально.
Считается, что кислород в атмосфере - преимущественно биогенного происхождения, и образовался именно в процессе фотосинтеза. Но: поскольку практически одновременно с фотосинтезом возник и процесс дыхания, то накопление свободного кислорода происходило ступенчато: первый скачок при возникновении фотосинтеза как процесса, второй - по мере накопления органических отложений океанического дна - в т.ч. нефти (т.е. кислород образовывался в результате синтеза органики, но не использовался на расщепление этой органики и накапливался в атмосфере), третий - по мере накопления наземных отложений, в т.ч. угля и торфов. Чем больше кислорода - тем активнее фотодыхание - тем ниже эффективность фотосинтеза.
Считается, что С4 тип появился после каменноугольного периода, когда концентрация кислорода в атмосфере достигла современного значения, равно как и интенсивность фотодыхания (т.е. выросли потери энергии при фотосинтезе). В нем первичная фиксация СО2 (в клетках палисадной паренхимы) производится не Rubisco, а фосфоенолпируват-карбоксилазой, у которой высокое сродство к СО2, и низкое - к О2. Т.е. этот фермент не связывает кислород и не производит фотодыхания. В результате образуется щавелевоуксусная кислота, затем (+НАДФ*Н) - яблочная кислота. Она транспортируется внутрь листа (в клетки обкладки проводящего пучка), где декарбоксилируется с образованием СО2 и пировиноградной кислоты. Последняя транспортируется обратно - для нового цикла фиксации СО2. Выделившийся же в клетках обкладки СО2 фиксируется Rubisco и включается в цикл Кальвина. Здесь фотодыхания практически не происходит, т.к. кислорода крайне мало, а СО2 - много. Таким образом С4 растения избегают потерь энергии путем фотодыхания. Но на образование яблочной кислоты уходит 1 молекула НАДФ*Н, плюс на восстановление фосфоенолпирувата (для нового цикла синтеза яблочной кислоты) - одна молекула АТФ. Т.е. "стоимость" 1 фиксированного растением углерода повышается почти вдвое (от 1 НАДФ*Н+2АТФ до 2НАДФ*Н+3АТФ).
В итоге получается, что С4 тип оказывается эффективным только в условиях высокой инсоляции, т.к. в таком случае избыток солнечного излучения покрывает излишние энергозатраты, и высокой температуры, т.к. чем выше скорость фотосинтеза - тем больше потерь от фотодыхания (к сожалению молекулярную динамику этого дела я не сильно понимаю). В умеренных же широтах - равно как и под водой - обычно эффективнее С3 тип. Возможно, для водных растений С4 не актуален также и ввиду малой скорости диффузии газов в воде - из-за чего потери на фотодыхание у них оказываются незначительными.
САМ фотосинтез происходит аналогично, только яблочная кислота никуда не транспортируется, а синтезируется ночью и накапливается в вакуоли, а днем декарбоксилируется и образующийся СО2 уходит в цикл Кальвина. Развитие этого типа метаболизма у суккулентов связано с необходимостью закрытия устьиц в дневное время для уменьшения потери влаги (т.е. как раз когда необходим газообмен для фиксации СО2). Т.е. они первично фиксируют СО2 ночью, но для фотосинтеза используют его днем. Разумеется, для них дополнительные потери энергии не проблема - солнца хватает.
Что касается САМ у водных растений, то здесь он опять-таки связан с малой скоростью диффузии газов и необходимость максимально использовать выделяющийся в процессе дыхания СО2. Но поскольку потери энергии при САМ немалые, водные растения (те, для которых такой тип вообще доступен) используют его только при достаточно ярком освещении.
Касательно времени возникновения САМ ничего не нашел. Есть только интересное упоминание, что такой тип фотосинтеза находили у какой-то цианобактерии - так что вполне возможно, что это очень древний метаболический путь.
На первой схеме С4 путь фотосинтеза, на второй - САМ. В посте Bactrian'a ниже - цикл Кальвина (т.е. С3 путь).

[Vasnecov]

2 борисфен
Вот две неплохие ссылки.
http://www.ecologylife.ru/ecologists/ekologicheskie-perspektivyi-razvitiya-fotosinteza.html
http://bio.1september.ru/2001/03/2.htm

Интересует, какой из вариантов вам больше понравится.

[Vasnecov]

1 апреля уже закончилось вроде :)
Предлагаю разделить тему на 2 части - первую, не трогая, скопировать вор флуд, в второй оставить только не относящиеся к 1 апрелю факты ;) и оставить в даном месте, возможно переименовав тему.
Что скажете?

[борисфен]

это было бы положительно

[Кокан]

Переход растений на С34 тип фотосинтеза, говорит о том что в таком случае растений в состоянии поглощать СО2 и во время темновой фазы фотосинтеза – то есть нет смысла при такмо освещении выключать подачу СО2 на ночь, более того, она полезна.Боря расшифруй. Я не понял. Какое вообще имеет отношение темновая фаза к включению/выключению света или СО2????

[борисфен]

Касательно ссылок. Первая - очень спорная. Я не настолько разбираюсь в вопросе, чтобы дискутировать на эту тему, но идея мне кажется довольно сомнительной :). Вторая - неплохой учебник.
Во второй говорится, что САМ - наиболее молодой тип фотосинтеза. Я тоже долго в это верил, потому что нам так сказали, и еще говорили что САМ - это частный случай от С4. Но это утверждение опирается на данные 20-30 летней давности. Посудите сами:
1. Оба типа фотосинтеза биохимически действительно почти идентичны. Но САМ-фотосинтез происходит в отдельно взятой клетке, в т.ч. и обособленно от других клеток. Для С4 типа необходима многоклеточная анатомия.
2. САМ сам по себе не спасает от избытка кислорода и фотодыхания. Скорее он связан с оптимизацией обмена углерода (рециклизация СО2 из дыхания напрямую на фотосинтез) и вполне может быть первичноводным приспособлением, которое ксерофиты повторно приспособили к своим нуждам.
3. С4 тип встречается только у отдельных представителей наиболее продвинутых семейств покрытосеменных. САМ есть также и у споровых сосудистых растений, у отдельных диатомовых и даже у цианобактерий.
Исходя из этого, вполне возможно, что как раз САМ - достаточно древний механизм повышения эффективности утилизации СО2, а С4 - новая частная его модификация, связанная с ростом концентрации О2 в атмосфере.

[Vasnecov]

2 борисфен.
Логичные вопросы:
1. почему растения умеренных широт не защищаются от избытка кислорода - неужели на наших широтах другой состав атмосферы
2. каким образом шла эволюция растений в направлении освоения жизненного пространства на земле.

[BЛАДИМИP]

Борисфену респект, но ТАКОЙ текст требует картинки. Вот, хотябы из Википедии.
11701

[борисфен]

2 борисфен.
Логичные вопросы:
1. почему растения умеренных широт не защищаются от избытка кислорода - неужели на наших широтах другой состав атмосферы
2. каким образом шла эволюция растений в направлении освоения жизненного пространства на земле.
Состав атмосферы тот же. Но:
1. С повышением температуры:
- растет скорость ферментативных реакций, в т.ч. фотолиза воды и карбоксилирования
- растет скорость диффузии
- падает растворимость газов в воде.
Я не готов подробно рассматривать кинетику всех этих процессов, но ученые за нас уже все посчитали, и оказалось, что с повышением температуры вследствие недостаточной эффективности транспорта СО2 в клетку и О2 из клетки увеличивается соотношение скоростей фотодыхания/карбоксилирования.
2. С повышением интенсивности освещения: растет скорость фотолиза воды - растет скорость образования рибулозо-1,5-бисфосфата (субстрат для RUBISCO) - растет скорость работы RUBISCO и фиксации СО2. При константной скорости диффузии имеем ту же картину, что и в п.1: недостаточная эффективность транспорта газов в листе - рост соотношения фотодыхание/карбоксилирование.
3. В пересчете на фиксацию 1 углерода С4 тип фотосинтеза почти вдвое менее эффективен по сравнению с С3 (см. предыдущие посты). Т.е. его применение должно быть чем-то оправдано - и оправдано оно только при высоких температурах и ярком освещении, что мы обычно наблюдаем в тропическом и экваториальном поясах, но не в умеренном. Для умеренного пояса потери вследствие фотодыхания оказываются меньше, чем потери на двойную фиксацию СО2.
4. И теперь, если мы поимеем достаточно смелости, чтобы отбросить идеи божественной длани и признать, что эволюция - процесс в известной степени вероятностный, то картина с распределением разных типов фотосинтезов по разным эконишам станет более понятной. :).
А вопрос №2 я попросил бы уточнить. В такой широкой постановке я не готов на него ответить (а мэтр целую книжку по этому поводу написал бы; или даже две :)).

2 Bactrian: сорри, добавил к тому тексту две картинки из ссылки Vasnecov'a

Добавлено: сорри, обсчитался и переоценил затраты на дополнительное карбоксилирование в САМ/С4. Там теряется только 1 АТФ. Но это не влияет принципиальным образом на остальное изложение.

[Vasnecov]

борисфен
все верно :)
Но к чему мы приходим - что на самом деле, основное - это потеря влаги листом в результате транспирации газов. Что естественно привело к С4, а в случае сильно засушливых условий - к САМ-у, и, соотвественно, должно менее затрагивать те растения - которые мы выращиваем в аквариумах. Т.е. С4, и тем более САМ - скорее исключение из правил, и уж тем более не будет присутствовать в водных формах, как ненужное.

[борисфен]

Но к чему мы приходим - что на самом деле, основное - это потеря влаги листом в результате транспирации газов. Что естественно привело к С4, а в случае сильно засушливых условий - к САМ-у, и, соотвественно, должно менее затрагивать те растения - которые мы выращиваем в аквариумах. Т.е. С4, и тем более САМ - скорее исключение из правил, и уж тем более не будет присутствовать в водных формах, как ненужное.
Нет. С4 - это защита не от потери влаги. Темновая стадия у С4 проходит на свету, как и у С3, и устьица у них на свету тоже открыты. С4 - это игра на градиенте концентраций газов, и это адаптация к высокоскоростному фотосинтезе в условиях избытка О2 и нехватки СО2. Для водных растений С4 действительно мало актуален - но в основном из-за чрезмерных затрат на двойную фиксацию СО2.
САМ - это механизм оптимизации использования СО2 в любых условиях. Для ксерофитов это действительно защита от чрезмерной транспирации: днем устьица закрыты, чтобы не высохнуть - значит днем реакции темновой стадии фотосинтеза стоят - значит надо их запускать ночью - и почему бы заодно не использовать для этих реакций выдыхаемый самим растением СО2?
Для водных растений ситуация иная: поступление СО2 круглосуточно медленно - при сильном освещении образуется избыток доноров высокоэнергетических электронов и водорода (НАДФ*Н) - для утилизации этого избытка можно использовать фиксированный ночью СО2, в том числе и выдыхаемый самим растением. Т.е. САМ для водного растения - это попытка максимально использовать избыток световой энергии в условиях нехватки СО2. При переходе этого растения в надводную форму САМ оказывается ненужен, т.к. скорость диффузии газов вполне достаточна, а экономить воду в условиях болота нет необходимости.
Поэтому и выходит: С4 под водой отключается даже у тех, у кого он есть, а САМ - как раз включается, но только при избыточном освещении.
С прагматически аквариумной точки зрения способность травы к САМ - это возможность выращивать ее при ярком свете без подачи СО2. А вот будет ли включаться этот механизм при ярком свете + СО2 - не знаю (это зависит от механизмов регуляции; если переход на САМ индуцируется каким-нибудь пигментом типа фитохромов, то он будет работать и в таких условиях, а если этот переход связан с накоплением НАДФ*Н - то вероятно нет).

[sazin]

Mykhaylo, по поводу теплых Т5.

я использовал две Т5 с 2700К. Естественно в банке получилось 5600К, дополнительно 200К к спектру прибавляются за счет куммулятивного эффекта, но только на небольших

Я не понял, это речь о цветовой температуре ????!!!code15

[Mykhaylo]

Я не понял, это речь о цветовой температуре ????!!!code15
На дату сообщений посмотрите :)

[Кокан]

Смотри дату написания поста ;):):):)

Добавлено через 36 секунд
О я опоздал.

Добавлено через 1 минуту
Прикольная функция.

[sazin]

На дату сообщений посмотрите :)
Оо-о, сорри....:010:

[sazin]

СмотриТЕ дату написания поста ;):):):)
Где-то таг..

[Кокан]

См. дату написания поста. Где-то таг. Взрослый Вы наш.

[sazin]

См. дату написания поста. Где-то таг. Взрослый Вы наш.
Уже лучше..

[Кокан]

Странно. Писал в доброму гуморі позитивненько с улыбочкой - непонравилось. Товетил раздражонно - стало "уже лучше". Боюсь мне с Вами общаться в таком духе будет неприятно....

[sazin]

Странно. Писал в доброму гуморі позитивненько с улыбочкой - непонравилось. Товетил раздражонно - стало "уже лучше". Боюсь мне с Вами общаться в таком духе будет неприятно....
Дык, я Вам и не навязываюсь..
просто всегда считал, что к незнакомым людям лучше обращаться на Вы, возраст здесь никаким боком..
Если Вас что-то обидело, извиняюсь.