Dokumentasi Berita Sains (2008-2013)

Fisika Sederhana Batas Ukuran Daun

News KeSimpulan.com - Fisika sederhana menjawab batas ukuran daun. Pertumbuhan daun mungkin tidak serumit seperti yang tampak terpikirkan.

Bila dibandingkan spesies ke spesies, pohon pendek menampilkan berbagai daun berukuran besar dibanding pohon yang lebih tinggi. Semua pohon-pohon tertinggi memiliki ukuran panjang daun 10 sampai 20 cm. Sebuah laporan biofisika menyelidiki batas ukuran daun.

Berbagai ukuran daun memiliki penjelasan sederhana dalam pipa bagian dalam pohon. Analisis juga bisa menjelaskan mengapa pohon tertinggi sekitar 100 meter.

"Ini pengamatan sangat sederhana," kata Kaare Jensen, biofisikawan Harvard University.

"Kami sangat beruntung bahwa orang lain belum memikirkan sebelumnya," kata Jensen.

Jensen dan rekan mengukur tanaman berbunga angiosperma seperti maple dan ek, bukan gymnosperma seperti pinus dan kayu merah.

Meninjau data 1.925 spesies, Jensen menemukan di antara angiosperma lebih pendek dari 30 meter, panjang daun sangat bervariasi dari 3cm hingga 60cm.

Rentang menyempit seiring kenaikan tinggi pohon. Makin tinggi pohon, semua daun makin mengecil yaitu 10cm sampai 20 cm. Kecenderungan ini terkait aliran getah dan energi melalui pohon.

Daun Angiosperm yang menghasilkan getah manis mengalir ke jaringan sel seperti pipa disebut floem yang mengangkut getah di bawah batang pohon dan akar.

Di sepanjang jalan pohon memetabolisme gula. Aliran didorong oleh perbedaan konsentrasi gula yang menghasilkan "tekanan osmotik." Jensen kemudian mempertimbangkan bagaimana aliran total getah dan energi bervariasi dengan panjang daun.

Jika daun besar maka resistensi membatasi aliran. Di sisi lain jika daun sangat kecil, perlawanan membatasi aliran. Dan jika daun lebih pendek dari panjang minimum tertentu maka getah mengalir melalui floem lebih lambat untuk menyebar.

Jensen memiliki ide untuk menguji teori. Matematika memberi persamaan sederhana bagaimana kecepatan arus bervariasi dengan ketinggian pohon dan panjang daunnya. Kecepatan dapat diukur dalam berbagai jenis pohon yang tinggi, meskipun harus mengangkat mesin MRI ke kanopi hutan.
Kaare H. Jensen (Department of Organismic and Evolutionary Biology, Harvard University, Cambridge, Massachusetts 02138, USA) et.al. Physical Limits to Leaf Size in Tall Trees. Physical Review Letters, 4 January 2013, DOI:10.1103/PhysRevLett.110.018104
Gambar: K. Jensen/Harvard University; M. Zwieniecki/UC Davis

Artikel Lainnya:

No comments:

Post a Comment