Belysning av akvariumdelen 7: fotosyntetiskt användbar strålning
Av Dana Riddle
Fotosyntetiskt användbar strålning (PUR) är en del av spektret som främjar fotosyntes. Det anses allmänt vara en delmängd av fotosyntetiskt aktiv strålning (PAR, definierad som det ljuset mellan 400 och 700nm), men detta är endast delvis korrekt eftersom vissa ultraviolett-A-våglängder och i vissa fall infraröd strålning är användbara i främjande av fotosyntes.
Vi lärs i klassskolan att blå och röda våglängder är mest användbara för användning i fotosyntetiska processen. Medan vi är riktiga tenderar vi att diskontera vikten av andra våglängder. Symbiodiniumarter (zooxanthellae) innehåller ett tillbehörspigment som kallas peridinin. Peridinin absorberar ljus upp till ca 550 nanometrar, varigenom de användbara våglängderna utsträcker sig väl in i den gröna delen av spektret.
Figur 1 visar ett åtgärdsspektrum av en symbiodiniumart (sannolikt av pandemisk generalistiska Clades C1 eller C3) isolerad från en Favia stenig korall. Ett aktionsspektrum är en fysiologisk reaktion (vanligen syreproduktion) ritad mot våglängden av ljus.
Figur 1.
Detta Action Spectrum visar att blått och rött ljus är viktigt för fotosyntes i en zooxanthella isolerad från en stenig korall. Det visar också absorptionen av grönt ljus av tillbehörspigmentet peridinin.
I ett annat fall - den av den röda algenen Myriogramme - vi ser Action Spectrum är drastiskt annorlunda än en Symbiodinium-art. Se figur 2.
Figur 2.
Figur 2. En snabb jämförelse av Action Spectra som visas i Figurerna 1 och 2 visar att ljuskrav för två fotosyntetiska organismer kan vara mycket olika.
Det blir uppenbart att det inte finns något universellt "bästa" ljus för att främja fotosyntes. Således är akvarilampor som erbjuder spektral tuning mest önskvärda. LED-lampor med flerkanalig tuning erbjuder det bästa alternativet för alla tillgängliga produkter.
Så bra som detta Action Spectrum-information är, bör vi se det med försiktighet. Action Spectra bestäms genom användning av en enhet som kallas monokromator. En monokromator delar upp bredbandsstrålning i smala bandbredd, och därför visar proceduren med detta instrument inte Emerson Enhancement Effect. Upptäckt av Robert Emerson och kollegor i 1950: s, fann Emerson Enhancement Effect att det fanns två fotosystem (I och II), och fotosyntesen var högst när växterna samtidigt utsattes för rött och fjärr ljus.
Detta ber om ursprunget - Hur kan fotosyntetiska organismer i djupare vatten, där det finns få, om några, röda och fjärrvåglängder dra nytta av Emerson Enhancement Effect? Svaret är att de inte gör det.
Lyckligtvis innehåller några av dagens LED-belysningssystem dioder som producerar bredbandsspektra som överstiger de tidiga enheterna som bara producerade blått och vitt ljus (som ett resultat av blåa ljusspännande tri-bandfosforer).
Nästa gång tittar vi på fotosyntetiskt användbar strålning som produceras av enskilda lysdioder i Orpheks Atlantik V4 armatur. Eftersom PAR och PUR måste övervägas i tandem, ser vi också på det.
Belysning av Reef Aquarium Part 6 - Korallfärgning - En primer
Prenumerera nu för fler nyheter!
fyll i detta snabba formulär (alla fält krävs).
[kontaktformulär-7 id = ”1397 ″ titel =” Kontaktformulär 1 ″]
läs mer:
Belysning av Reef Aquarium Part 3-Kyrkornas Myt som kräver obegränsade mängder ljus