Екологічні дослідження рослинності Пуща-Водицького заповідного лісопарку.

Погожого осіннього дня 28 жовтня група юних екологів на чолі з керівником секції Назаренком В.І. здійснила чергову моніторингову експедицію в лісопаркову зону Київщини -Пущу-Водицю. Вже багато років члени Київської МАН проводять заняття і спостерігають за станом рослинності в цьому улюбленому місці. Особливо тут приємно побувати восени, коли листя набувають різних кольорів, кружляючись поволі спадають з дерев і можна візуально вивчати процеси, які відбуваються в рослинних організмах по осені.

Забарвлення рослин - квіток, листків і стебел визначається наявністю в них ряду пігментів: хлорофілів, каротиноїдів, фікобілінів та антоціанів. Пігменти – сполуки, які вибірково поглинають світло у видимій частині спектра. За допомогою пластидних пігментів здійснюється перетворення енергії сонячного світла в хімічну енергію молекул АТФ і НАДФ*Н у світловій фазі фотосинтезу. Найпоширеніше у вищих рослин є зумовлене хлорофілом зелене забарвлення, за участю якого відбувається фотосинтез. Хлорофіл поглинає світло не суцільно, а вибірково. Найбільш інтенсивне поглинання відбувається в червоних і синьо-фіолетових променях. Зелені промені поглинаються мало, тому в тонкому шарі хлорофіл в світлі набуває зеленого кольору.

Допоміжними пігментами фотосинтезу є каротиноїди (жовті, оранжеві та червоні), які передають енергію поглинених квантів хлорофілу а для здійснення фотохімічної роботи. Одними з найпоширеніших у рослинному світі пігментів є антоціани, які відповідають за цілий спектр забарвлення - від червоного до синього.

Колір рослин може змінюватись залежно від освітлення, температури, реакції (рН) клітинного соку, реакції ґрунту, вмісту в ньому тих чи інших елементів тощо. Пожовтіння листя перед листопадом пов’язано з руйнуванням хлорофілу й демаскуванням уже накопичених в хлоропластах каротиноїдів. До того ж при зменшенні рівня хлорофілу рослини починають синтезувати антоціани, які надають червоне, фіолетове, синє, оранжеве, коричневе та пурпурне забарвлення і в той же час активно поглинають зелені промені. Ці пігменти, що з’являються у листі та стеблах за дії низьких температур ранньою весною та восени, слугують вибірковими фізико-хімічними фільтрами — «пастками» для сонячних променів. У молодих паростках багатьох рослин антоціани ранньою весною перетворюють світлову енергію на теплову й захищають ці рослини від холоду. Казкове забарвлення листя дерев та кущів у період «золотої осені» також залежить від вмісту в ньому антоціанів, найактивнішому процесу утворення яких сприяють зниження температури, яскраве освітлення й затримка, за цих причин, у листі поживних речовин, особливо цукру.

І нарешті, існує в рослинному світі і органічний білий барвник - бетулін, який придає березі біле забарвлення і захищає рослини від факторів навколишнього середовища: радіації, бактерій, грибків, вірусів, комах.

Зібраний різнокольоровий рослинний матеріал надалі буде аналізуватися в біохімічній лабораторії на вміст і співвідношення пластидних пігментів та цукрів, реакції клітинного соку та ін.

Під час походу по лісовій місцевості юні науковці також стежили за впливом навантаження на артеріальний тиск та пульс шляхом вимірювання за допомогою електронного тонометра. Ці показники в усіх учасників експедиції виявилися в межах норми та будуть використані у науково-дослідницьких роботах.

Володимир Назаренко