سفرِ آب از خاک تا برگ

یک گلدان را که چند روز آب نخورده، آب می‌دهید. یکی دو ساعت بعد، برگ‌های آویزان دوباره راست و شاداب شده‌اند. آب از تهِ گلدان تا نوکِ بالاترین برگ رفته است. در یک درختِ چنارِ بلند، این راه ده‌ها متر است، و درخت هیچ قلب یا تلمبه‌ای ندارد. چه نیرویی آب را این‌همه بالا می‌برد؟

قدمِ اول: تارهای کشنده

اگر دانه‌ی تربچه‌ای را روی دستمالِ مرطوب جوانه بزنید، روی ریشه‌اش کُرکِ سفید و ظریفی می‌بینید. این رشته‌ها تارهای کشنده‌اند. هر تارِ کشنده در واقع یک یاخته‌ی بسیار بلند است که دیواره‌ای نازک دارد. تارهای کشنده لابه‌لای دانه‌های خاک فرو می‌روند و سطحِ ریشه را برای جذبِ آب بسیار بزرگ می‌کنند. آب و مواد معدنیِ حل‌شده از دیواره‌ی نازکِ آن‌ها می‌گذرند، در عرضِ ریشه پیش می‌روند و به آوندهای چوبی می‌رسند.

قدمِ دوم: بالا رفتن و بیرون رفتن

شیره‌ی خام در آوندهای چوبی از ریشه تا برگ بالا می‌رود. اما گیاه همه‌ی این آب را مصرف نمی‌کند؛ بخشِ بسیار بزرگی از آن در برگ بخار می‌شود و از روزنه‌ها، همان سوراخ‌های ریزِ سطحِ برگ، بیرون می‌رود. به بیرون رفتنِ بخارِ آب از گیاه تعرق می‌گوییم.

بقیه‌ی سطحِ برگ را لایه‌ای مومی به نامِ پوستک پوشانده که آب از آن نمی‌گذرد. در بسیاری از گیاهان، روزنه‌های سطحِ زیرینِ برگ بیشتر از سطحِ رویی است.

مثلِ نوشیدن با نی

مولکول‌های آب به هم می‌چسبند و در آوندهای باریک ستونی پیوسته می‌سازند. وقتی مولکول‌های آب در برگ بخار می‌شوند و بیرون می‌روند، مولکول‌های پشتِ سرشان را به دنبالِ خود بالا می‌کشند، درست مثلِ وقتی که با نی نوشابه می‌نوشید. پس تعرق فقط هدر رفتنِ آب نیست؛ نیروی مکشی است که آب و مواد معدنی را تا بالای درخت می‌رساند. در روزهای گرم و پرباد که تعرق بیشتر است، گیاه آبِ بیشتری هم از خاک می‌کشد.

در خانه امتحان کنید

در یک روزِ آفتابی، یک کیسه‌ی نایلونیِ شفاف و خشک را روی شاخه‌ی پربرگی از یک گیاهِ حیاط یا گلدان بکشید و دهانه‌اش را با نخ دورِ ساقه ببندید. یک کیسه‌ی دیگر را روی شاخه‌ای بی‌برگ یا روی یک چوبِ خشک ببندید. بعد از دو سه ساعت، درونِ دو کیسه را مقایسه کنید. قطره‌های آب از کجا آمده‌اند؟ آزمایش را طوری تغییر دهید که نشان دهد کدام سطحِ برگ آبِ بیشتری از دست می‌دهد.

واژه‌های این درس

• تارِ کشنده - یاخته‌ای بلند با دیواره‌ی نازک روی ریشه که آب را جذب می‌کند.
• تعرق - بیرون رفتنِ بخارِ آب از گیاه، بیشتر از روزنه‌ها.
• پوستک - لایه‌ی مومیِ روی برگ که جلوی هدر رفتنِ آب را می‌گیرد.

ایده‌ی اصلی

تارهای کشنده آب و مواد معدنی را جذب می‌کنند، این شیره‌ی خام از آوندهای چوبی بالا می‌رود، و آبی که از روزنه‌های برگ بخار می‌شود، آبِ بیشتری را پشتِ سرش بالا می‌کشد.