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閱讀：288發(fā)布時(shí)間：2017-3-29
針葉樹是世界上zui高、zui寬和生存時(shí)間zui長的樹，但它們的一些葉子卻是植物王國中zui小的葉片。
通常，樹葉大小能從幾毫米到超過1米，范圍十分廣泛，其中針葉樹的大部分葉片不會(huì)超過6厘米。為了找出原因，科學(xué)家建立了數(shù)學(xué)模型，模擬液體營養(yǎng)素如何穿過紅杉和香柏等針葉樹的針狀葉片。研究人員將糖類作為重點(diǎn)研究對象，葉片會(huì)通過光合作用生產(chǎn)糖類，然后利用比人頭發(fā)絲細(xì)20倍的小管將這些糖運(yùn)輸?shù)礁亢托律摇?br />但在如此狹窄的空間里運(yùn)送液體需要較大壓力——這些壓力由管內(nèi)充滿水的細(xì)胞系提供，但能進(jìn)入細(xì)胞的水量有zui高上限。研究人員比較了將糖類輸送到各處所需的壓力和細(xì)胞能提供的zui高壓力，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，糖類無法在長度超過5厘米的細(xì)管中有效運(yùn)輸。相關(guān)論文將發(fā)表于《物理學(xué)評論E》。
研究人員表示，這些數(shù)據(jù)與500多種針葉樹的實(shí)際情況一致，但也有一些例外。有些針葉樹種的葉子則異乎尋常的大，例如一些松樹。科學(xué)家指出，它們可能進(jìn)化出了用于光合作用的*光捕獲能力或氣體交換率。
不過，新發(fā)現(xiàn)僅適用于針葉樹，其針狀葉片有助于促進(jìn)積雪掉落，而且針葉樹種尤其是松柏類的葉片具有更強(qiáng)的滯塵能力。但研究人員正試圖將該理論延伸至其他物種，以便理解腎臟中的液體傳輸?shù)冗^程
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