植物は根から大量の水を吸収しますが、そのほとんどは蒸散、つまり植物の葉から水が蒸発する過程で失われます。植物を生かしておくために自分の庭に水をやるのにうんざりしている庭師にとって、大量の水を蒸散のために失うことは植物にとって不利益に思えるかもしれません。しかし、それは根から新鮮な水を引き上げて葉を冷たく保つメカニズムでもあり、植物の生活に不可欠です。
水は蒸散によって葉から出ます。ルーツ
蒸散は植物の根で始まり、土壌から水分を吸収し、その中に含まれる溶存栄養素も吸収します。水が血管系に直接入る若い根を除くすべての根では、水が根に入ると、細胞および細胞間の空間を占有してから、血管組織に入り、植物への旅を始めます。
血管組織
木は毎年新しい木部を形成し、古い木部は年輪を作ります。植物には、木部と師部の2種類の血管組織が含まれています。木部は、水と溶解したミネラルを根から葉の最も遠い先端まで導く組織です。木部は、端から端まで配置された細長いセルとして始まります。細胞が死ぬと、細胞の端が溶けて、生きていない組織の単一の長いチューブになります。
蒸散は、水が重力に逆らって移動し、最も高い植物の最上部の葉に到達することを可能にするメカニズムです。ストローの作用と同様に、蒸散は葉から水を引き、根から水を汲み上げてそれを置き換えます。湿った土壌では、この引っ張りにより、新鮮な水とミネラル栄養素が常に供給されます。
水は植物の長さのすべての点で木部から出て、水不足を修正します。木部を離れると、水は葉の茎に流れ込み、葉脈を介して分散し、細胞間の空間を満たします。そこでは、水の99％が蒸散のために失われます。 （参考文献2を参照）
気孔および孔辺細胞
植物は環境から二酸化炭素を取り入れ、酸素廃棄物を放出する必要があります。彼らはこれを、主に気孔と呼ばれる葉の下側にある毛穴を通して行います。各ストーマに隣接するのは2つの孔辺細胞で、ストーマを開閉したり、蒸散を直接調節したりできます。暑くて乾燥した状態では、植物が大量の水を失うのを防ぐために、孔辺細胞が頻繁に閉じます。湿気または冷気の状態では、孔辺セルが開き、ガスの自由な通過と蒸散による水分損失が可能になります。
キューティクル
キューティクルは水をはじき、葉の表面で水を玉にします。葉には、キューティクルと呼ばれるワックス状のコーティングも含まれています。キューティクルは、蒸散による水分損失を制限するのに役立ちます。太陽がいっぱいの場所など、蒸散が多い環境で成長した植物は、蒸散が少ない場所で成長した植物よりも厚いクチクラを発達させます。
