ความสูงมีประโยชน์ต่อพืชอย่างยิ่งเช่น ทำให้ได้รับแสงแดดมากขึ้น
แต่ก็นำมาซึ่งความท้าทายอันใหญ่หลวงเช่นกัน
พืชที่สูงราวกับตึกนี้ลำเลียงน้ำจากพื้นดินไปสู่ใบได้อย่างไร ดูเป็นผลงานทางวิศวกรรมที่ไม่ธรรมดา
พืชทุกชนิดมีระบบท่อที่เรียบง่าย เพื่อลำเลียงน้ำและอาหารภายในต้น
ท่อลำเลียงน้ำ และท่อลำเลียงอาหาร
ท่อลำเลียงน้ำ ท่อลำเลียงอาหาร
เริ่มจากด้านนอกของลำต้น คือ ท่อลำเลียงอาหาร
ซึ่งมีขนาดเล็กกว่าความกว้างของเส้นผม ท่อเหล่านี้เรียงตัวชิดกันเป็นกลุ่ม และยาวต่อเนื่องไปตามความสูงของลำต้น
แต่ละท่อ สร้างขึ้นจากเซลล์ที่มีชีวิต มีปลายท่อเชื่อมต่อกันเป็นทอดๆ เพื่อสร้างท่อให้ยาวต่อเนื่องกันไป
ผนังบางๆ ของท่อลำเลียงอาหารจะเป็นรูพรุนคล้ายตะแกรง เพื่อให้น้ำตาลซึ่งสร้างขึ้นที่ใบสามารถไหลผ่านไปยังส่วนต่างๆ ของพืชได้
ท่อลำเลียงอาหาร: สร้างจากเซลล์ที่มีชีวิต ทำหน้าที่ลำเลียงอาหารจากใบ
ถัดเข้าไปด้านในของลำต้นคือ ท่อลำเลียงน้ำ เป็นเซลล์ที่ตายแล้วประกอบกันเป็นท่อกลวง
น้ำและแร่ธาตุถูกลำเลียงผ่านท่อเหล่านี้ จากรากไปสู่ใบ
ท่อลำเลียงน้ำ: เป็นเซลล์ที่ตายแล้ว ทำหน้าที่ลำเลียงน้ำจากรากสู่ใบ
แต่มันเกิดขึ้นได้อย่างไร?
ลึกลงไปใต้ดิน เซลล์ขนราก ยาวแทรกตัวลงไปในดินเพื่อหาความชุ่มชื้น
ลึกลงไปใต้ดิน เซลล์ขนราก ยาวแทรกตัวลงไปในดินเพื่อหาความชุ่มชื้น
และส่งตรงไปยังท่อลำเลียงน้ำที่อยู่ในราก
การออสโมซีส: การซึมผ่านจากความเข้มข้นมากสู่ความเข้มน้อย
เมื่อน้ำเข้าไปอยู่ในท่อลำเลียงน้ำแล้ว จะมีแรงอีกชนิดหนึ่งมาช่วย
แรงนี้ส่งผลมาจากส่วนยอดของต้นไม้
นั่นคือการระเหยของน้ำผ่านผิว หรือ การคายน้ำออกจากใบ
การคายน้ำ: 90% ของน้ำจากรากถูกปล่อยออกทางใบ
ทันทีที่น้ำถูกปล่อยออกจากเซลล์ที่ใบ ต้นไม้จะดูดน้ำจากท่อลำเลียงน้ำเพิ่มขึ้น เพื่อทดแทนส่วนที่เสียไป
เนื่องจากมีลักษณะเป็นท่อยาวต่อกันไป ท่อลำเลียงน้ำจึงทำหน้าที่คล้ายหลอด เพื่อดูดน้ำจากราก
ดังนั้นความลับของการลำเลียงน้ำจากรากขึ้นสู่ลำต้นและใบคือ การใช้แรงดึง ไม่ใช่แรงดัน
แรงดูดอันทรงพลัง เกิดจากการคายน้ำ ซึ่งสามารถดึงน้ำสู่ปลายยอด ซึ่งเป็นส่วนที่สูงที่สุดของต้นไม้ได้