ПОЧЕМУ КРАСНЫЕ АКВАРИУМНЫЕ РАСТЕНИЯ КРАСНЫЕ?
Красные аквариумные растения
Окраску любого растения обеспечивают специальные вещества – пигменты. Основной пигмент, который в принципе обеспечивает существование всей высшей растительности – это хлорофилл. Он обладает способностью отражать зеленые лучи, поэтому он сам зеленого цвета и всем органам в которых он находиться придает также зеленый цвет. Это основной компонент системы фотосинтеза, без него существование высших растений невозможно.
Но кроме хлорофилла у растений есть другие пигменты, которые непосредственно отвечают за разнообразие окраски. К ним относятся каротиноиды и флавоноиды. Флавоноиды в свою очередь делятся на антоцианы, флавоны и флавононы.
Флавоны и флавононы поглощают свет в коротковолновой части (280-320 нм) чем обеспечивают защиту растительных тканей от воздействия ультрафиолета. Чем больше доля ультрафиолета в световом потоке, тем больше синтезируется флавонов и флавононов, и тем краснее лист. Вроде бы все просто. Да только в аквариуме ультрафиолету негде взяться! Во-первых, все лампы имеют защитную оболочку от коротковолнового излучения (за исключением специальных УФ-ламп), а во-вторых, вода поглощает ультрафиолет и до листа он все равно не дойдет, даже если аквариум стоит на подоконнике. Значит дело не в данном пигменте, как ошибочно указывает большинство авторов.
Следующие пигменты, которые могут обеспечить окраску красных аквариумных растений – это антоцианы. Действительно, именно они придают растительным организмам то широкое разнообразие красок от розового до черно-фиолетового цвета. Присутствие и количество антоцианов заложено генетически и оказывает влияние на привлечение животных для опыления и распространения. Интересно, что на цвет антоцианов влияет кислотность среды. По-другому повлиять на них невозможно.
Наконец-то мы подобрались к главным пигментам, которые отвечают за желтые, оранжевые и красные цвета. Это каротиноиды. Оранжевый и красный цвет имеют каротины, а желтый – ксантофиллы. Их количество может изменяться в достаточно широком диапазоне. Можно выделить две основные функции каротиноидов в зависимости от типа растений.
Например, для теневыносливых растений (анубиас, валлиснерия, болбитис) они выступают дополнительными светособирающими элементами, поглощая лучи в той части спектра (450-570 нм) где хлорофилл поглощает слабо. Тем самым расширяя его возможности. Но для этого достаточно небольшого количества каротиноидов, которые теряются в зеленой массе хлорофилла.
По-другому обстоят дела со светолюбивыми видами. А именно к таким относятся красные аквариумные растения. У них каротиноиды выполняют защитную функцию, не давая хлорофиллу окислиться. При ярком освещении у хлорофилла происходит перевозбуждение. От переизбытка энергии он может окислиться и разрушиться. На помощь приходят каротиноиды, которые забирают лишнюю химическую энергию с хлорофилла и затем переводят ее в тепловую. Для реализации данного процесса необходимо большое количество каротиноидов, которое и обеспечивает красный цвет аквариумным видам растений.
Вода поглощает значительную часть спектра ламп уже в первых 10 см. Красные лучи рассеиваются и превращаются в тепловую энергию уже на этой глубине и глубже практически недоступны растениям. Синие лучи доходят до самого дна, поэтому вода в природных водоемах кажется голубой. Но именно энергия красных лучей наибольшая и эффективней приводит в возбуждение хлорофилл, а, следовательно, и каротиноиды. Это объясняет, почему большинство зеленых аквариумных растений при достижении поверхности воды начинаю краснеть.
КАКИЕ УСЛОВИЯ НУЖНЫ КРАСНЫМ АКВАРИУМНЫМ РАСТЕНИЯМ?
Аквариумных растений красного цвета
Свет. Из указанного выше следует, что чем больше интенсивность света, тем больше растение синтезирует каротиноидов и тем больше проявляется красная окраска. Важно понимать, что роль играет именно интенсивность (яркость) света, а не продолжительность светового дня. Эффект будет лучше при освещении аквариума мощными лампами 6-8 часов в сутки, нежели слабыми по 12 часов. Ведь окраска зависит от возбуждения пигмента, а возбуждение требует определенного количества энергии. Например, для достижения необходимого эффекта необходимо освещать аквариум 11-12 часов с общей мощностью ламп 0,5 Вт/л или 8-9 часов с мощностью в 1 Вт/л.
Спектр ламп также играет большую роль. Специальные лампы со смещенным спектром в красную или синюю долю мало подойдут для содержания красных аквариумных растений. Нам необходимо задействовать максимальное разнообразие и количество пигментов, что можно достигнуть только при максимальном расширении спектра свечения. Поэтому лучше использовать лампы холодного белого цвета марки 840, 865, 940, 965. Световая температура таких ламп 4000-6500 К, что также положительно влияет на окраску красных (и зеленых) аквариумных видов растений.
СО2. Количество углекислоты для красных аквариумных растений строго зависит от количества света и на окраску влияет косвенно. Если света слишком много, а углекислоты мало – растительность начнет голодать. А голодающий не может иметь нормальный внешний вид. Так например при освещении в 0,5 Вт/л дополнительная подача СО2 не требуется. При 1 Вт/л необходимое количество углекислоты можно получить плотной посадкой рыбы или дополнительной подачой (брага/баллон) в 1 пузырек в секунду. При освещении больше чем 1 Вт/л дополнительная подача СО2 обязательна.
Жесткость воды. Непосредственное влияние на окраску аквариумных растений оказывают ионы жесткости, такие как Mg и Ca. Магний входит в состав пигментов, а без Кальция он не может правильно усваиваться, поскольку эти элементы взаимосвязанные. Таким образом, при недостатке Магния пигментам не из чего синтезироваться и красная окраска аквариумных видов будет проявляться плохо или вообще отсутствовать.
Подобные проблемы наблюдаются в очень мягкой воде. Вот почему в смягченной воде на красных аквариумных растениях появляются признаки радикулита – скручивание верхних листов. Вопреки существующим мнениям, красные растения лучше растут в жесткой воде при значении kH>6 и gH>12.
Железо Ионы Fe являются неотъемлемой частью хлорофилла. А остальные пигменты – вспомогательные компоненты хлорофилла и не могут выполнять свои функции без него. Кроме того, Fe входит в состав некоторых каротиноидов. Поэтому при хлорозе одинаково обесцвечиваются как зеленые листья, так и красные. Все аквариумные виды растений требуют постоянного удерживания концентрации железа в норме. Для этого необходимо регулярно вносить жидкие удобрения в воду.
Макроэлементы, такие как N и P входят в состав всех энергетических систем растительного организма. Без них невозможно накопление и превращение энергии. А пигменты зависимы от этих процессов. Кроме того, в процессе роста, растительность нуждается в строительном материале – основными из которых, являются C, O, H, K, N, P. Поэтому основные макроэлементы должны быть доступными для растений постоянно.
