Lyser akvariet Del 7: Fotosyntetisk brugsstråling
Af Dana Riddle
Fotosyntetisk brugbar stråling (PUR) er en del af spektret, som fremmer fotosyntese. Det anses generelt for at være en delmængde af fotosyntetisk aktiv stråling (PAR, defineret som lys mellem 400 og 700nm), men dette er kun delvis korrekt, da nogle ultraviolette A-bølgelængder og i nogle tilfælde infrarød stråling er nyttige i fremme af fotosyntese.
Vi lærer i klasseskolen at blå og røde bølgelængder er mest nyttige til brug i fotosyntetiske processer. Selv om vi er tilbøjelige til at diskutere vigtigheden af andre bølgelængder. Symbiodinium arter (zooxanthellae) indeholder et ekstra pigment kaldet peridinin. Peridinin absorberer lys op til omkring 550 nanometer, således at de nyttige bølgelængder udvides godt ind i den grønne del af spektret.
Figur 1 viser et actionspektrum af en Symbiodinium-species (sandsynligvis af pandemisk generalistiske Clades C1 eller C3) isoleret fra en Favia stenede koral. Et aktionsspektrum er en fysiologisk reaktion (normalt iltproduktion) tegnet mod bølgelængde af lys.
Figur 1.
Dette Action Spectrum viser, at blåt og rødt lys er vigtigt for fotosyntese i en zooxanthella isoleret fra en stenede koral. Det viser også absorptionen af grønt lys af det ekstra pigment peridinin.
I et andet tilfælde - den af den røde alge Myriogramme - vi ser Action Spectrum er drastisk forskellig fra en Symbiodinium-art. Se figur 2.
Figur 2.
Figur 2. En hurtig sammenligning af Action Spectra vist i Figur 1 og 2 viser, at lyse krav til to fotosyntetiske organismer kan være meget forskellige.
Det bliver tydeligt, at der ikke er noget universelt 'bedste' lys til fremme af fotosyntese. Således er akvarielys, der tilbyder spektral tuning, mest ønskelige. LED-lys med flerkanals tuning tilbyder den bedste mulighed for enhver, der er tilgængelig.
Så godt som dette Action Spectrum information er, bør vi se det med forsigtighed. Action Spectra bestemmes ved brug af en enhed kaldet monokromator. En monokromator splitter bredbåndsstråling i smalle båndbredder, således at proceduren ved brug af dette instrument ikke viser Emerson Enhancement Effect. Opdaget af Robert Emerson og kolleger i 1950'erne, fandt Emerson Enhancement Effect, at der var to fotosystemer (I og II), og fotosyntesen var højest, da planterne samtidig blev udsat for rødt og farrødt lys.
Dette beder spørgsmålet - Hvordan nyder fotosyntetiske organismer i dybere vand, hvor der er få, hvis nogen, røde og farrøde bølgelængder, ud af Emerson Enhancement Effect? Svaret er, at de ikke gør det.
Heldigvis indeholder nogle af dagens LED-belysningssystemer dioder, der producerer bredbåndsspektre, der langt overstiger de tidlige enheder, der kun producerede blåt og hvidt lys (som følge af blå lys spændende trebåndsfosforer).
Næste gang ser vi på fotosyntetisk brugsstråling produceret af individuelle lysdioder i Orpheks Atlantik V4 armatur. Da PAR og PUR skal overvejes i tandem, så ser vi det også.
Belysning af Reef Aquarium Part 6 - Koral Farvning - En Primer
Tilmeld dig nu for flere nyheder!
udfyld denne hurtige formular (alle felter kræves).
[kontaktformular-7 id = ”1397 ″ titel =” Kontaktformular 1 ″]
Læs mere:
Belysning af Reef Aquarium Part 3-Koranen Myte, der kræver ubegrænsede mængder af lys