تفاوت‌هاي ظاهري برگ گياهان، با استفاده از مدل رياضي بيان مي‌شود
تفاوت‌هاي ظاهري برگ گياهان، با استفاده از مدل رياضي بيان مي‌شود
از آنجايي كه گياهان بيشترين بخش گاز گلخانه‌اي دي اكسيد كربن جهان را به خود جذب مي‌كنند، درك عملكرد رگبرگ‌ها يكي از مهم‌ترين بخش‌هاي مبارزه با هزينه‌هايي است كه براي مقابله با انتشار جهاني كربن به آن نياز است.
به گفته "بن بلاندر" دانشجوي دكتراي دانشگاه آريزونا سالانه بخش بزرگي از دي اكسيد كربن موجود در اتمسفر جذب برگهاي گياهان جهان مي شود، اين موجودات بيشتر از اقيانوس‌ها و 10 برابر مقدار دي اكسيد كربني كه انسانها از خود به وجود مي آورند را از اتمسفر جذب مي كند.
بلاندر مي‌گويد براي درك چگونگي جريان كربني و جذب آن، بايد در ابتدا به عملكرد برگ‌ها پي برد، اما اينجاست كه در خواهيد يافت همه برگ‌ها عملكردي مشابه يكديگر ندارند. در عملكرد برگ‌ها سه نكته نقشي كليدي دارند: مقدار كربني كه برگ‌ها مصرف مي‌كنند، طول عمر برگ‌ها و سرعت برگ‌ها در پردازش نور خورشيد كه به فتوسنتز نيز شهرت دارد.
اين عوامل به شيوه‌هاي مختلف و در درختان و گياهان مختلف و در ميان محيط‌هاي متفاوت با يكديگر تركيب شده و تنوعي شگفت انگيز از ساختارها و شكل‌هاي برگي به وجود مي‌آورند كه رگبرگ‌ها پايه اصلي اين ساختارها هستند.
بلاندر با ارائه يك مدل رياضي و با كمك گرفتن از سه ويژگي كه در شبكه‌هاي رگبرگي ديده مي‌شوند به پيش بيني چگونگي متعادل سازي اين سه عامل در برگهاي مختلف با هدف كمك به رشد بهتر گياه پرداخته است كه اين سه ويژگي عبارتند از: تراكم رگبرگ‌ها، فاصله ميان رگبرگ‌ها از يكديگر و تعداد مناطقي كه با داشتن رگبرگ‌هاي ريز به مويرگ‌هاي بدن انسان شباهت دارند.
تراكم رگبرگ‌ها نشان مي‌دهد كه يك برگ تا چه اندازه بر روي شبكه رگبرگ‌هاي خود سرمايه گذاري كرده و از آن استفاده مي‌كند. فاصله ميان رگبرگ‌ها نشان مي‌دهند رگبرگ‌ها تا چه اندازه نيازهاي غذايي و آبي برگ را تامين مي‌كنند و تعداد بخش‌هاي مويرگ مانند نشاندهنده ميزان انعطاف پذيري برگ و طول عمر آن خواهد بود، زيرا اين بخش از برگ‌ها زماني كه برگ آسيب مي‌بيند وظيفه تغذيه و ترميم آن را به عهده دارند.
رگبرگ‌ها اطلاعات زيادي از برگ‌ها را در خود پنهان كرده‌اند براي مثال اگر گياهي منافذ برگهاي خود را براي جذب بيشتر دي اكسيد كربن و افزايش دادن ميزان فتوسنتز باز كند، به صورت همزمان مقدار زيادي آب را براي تبخير كردن از دست مي‌دهد از اين رو بايد آب بيشتري به سوي خود كشيده و جذب كند كه اين در نهايت به آن معني است كه برگ بايد از رگبرگ‌هاي زيادي برخوردار باشد.
در صورتي كه گياهي هميشه به آب زيادي نياز داشته باشد، نيازمند چينش هندسي خاصي براي رگبرگهايش خواهد بود كه اين چينش شكل كلي برگ را رقم خواهد زد از اين رو اين رگبرگ‌ها يا اسكلت برگ‌ها هستند كه تعيين مي‌كنند برگي كه در برابر شما قرار گرفته يك برگ افراي قديمي است و يا برگ تيغ مانند درخت بيد است.
بلاندر مي‌گويد رگبرگ‌ها وظايف مختلفي را در برگ به عهده دارند: ساختار كلي برگ را به وجود مي آورند، در برابر آسيب‌ها پايداري مي‌كنند، مواد غذايي را به برگ‌ها انتقال مي‌دهند و حتي در ارسال سيگنال‌هاي شيميايي به گياه كمك مي‌كنند، عملكردي كه بيشتر به رشته‌هاي عصبي بدن جانداران شباهت دارد.
به گزارش خبرگزاري مهر، بلاندر با كمك گرفتن از مدل رياضي خود اين حجم بزرگ از شكل‌هاي مختلف برگ‌ها را از دو هزار و 500 گونه مختلف گياهي در سرتاسر جهان با يكديگر تركيب كرد تا بتواند روابط ميان ميزان فتوسنتز، طول عمر برگ، ميزان مصرف كربن و نيتروژن را در آنها پيش بيني كند.
درك درست از برگ‌ها و عملكرد آنها در آينده با مدل‌هاي آب و هوايي مرتبط و درگير خواهند شد، زيرا نه تنها چنين دركي مي‌تواند در كنترل ميزان كربن در جهان كمك كند، بلكه در پيش بيني ميزان تبخير آب و ديگر پديده‌هاي آب و هواي مربوط و وابسته به گياهان كمك كند.
