O le Aafiaga o le Eleelea i le Photosynthesis o La'au
O le photosynthesis o se faiga faavae e mafai ai e laau ona gaosia meaʻai (glucose) mai le carbon dioxide (CO₂) ma le vai (H₂O) i le fesoasoani a le susulu o le la. O lenei faiga e le gata ina fuafua ai le tuputupu aʻe ma le gaosiga o laau ae faatumauina ai foi le paleni o le siosiomaga e ala i le faasaolotoina o le okesene. Peitai, o le faateleina o le filogia o le ea mai galuega tau alamanuia, felauaiga, susunuina o otaota, ma afi o vaomatua ua avea ma faamataʻu moni i le photosynthesis. O nisi o mea leaga e mafai ona taofia ai le mitiia o le malamalama, faaleagaina le fausaga o lau, faalavelaveina stomata, ma faalavelaveina ai foi tali atu o vailaau i totonu o chloroplasts. O lenei tusiga o loo talanoaina ai le auala e aafia ai e le filogia le photosynthesis o laau, auala e aofia ai, ma lona aafiaga i siosiomaga ma faatoaga.
Fotosintesis ma mea e aʻafia ai
I se faaupuga faigofie, e tupu le photosynthesis i ni seti se lua o tali: o tali o le malamalama (lea e faalagolago i le malamalama) ma le Calvin cycle (lea e faaaogaina ai le CO₂ e fausia ai ni mea ola). O le saoasaoa o le photosynthesis e aafia i ni mea taua, e pei o le malosi o le malamalama, le vevela, le maua o le vai, le malosi o le CO₂, ma le tulaga faaletino o laulaau. E mafai e le filogia ona faalavelaveina le tasi pe sili atu foi o nei mea i le taimi e tasi. Mo se faataitaiga, e mafai e vaega o le efuefu ona faaitiitia le aofaiga o le malamalama e maua e laulaau, ae o kasa oona e pei o le ozone (O₃) ma le sulfur dioxide (SO₂) e mafai ona faaleagaina ai le aano o laulaau ma faaitiitia ai le lelei o le chlorophyll.
O le ituaiga o le filogia e sili ona aʻafia ai le photosynthesis
E mafai ona vaevaeina le filogia e aʻafia ai le photosynthesis i le filogia o le ea e ala i kasa, filogia o meaola ninii, ma mea filogia lona lua e mafua mai i tali atu o vailaʻau i le ea.
1. Ozone tropospheric (O₃)
E fausia le ozone i le vaega pito i lalo o le ea e ala i le tali atu o le nitrogen oxides (NOx) ma volatile organic compounds (VOCs) i le i ai o le susulu o le la. O le O₃ o se tasi o mea e sili ona faaleagaina ai laau ona o lona natura e vave ona tali atu.
2. Sulfur dioxide (SO₂)
E masani ona maua mai le mu o suauʻu o loʻo i ai le sulfur, e pei o le malala ma nisi suāuu, e mafai e le SO₂ ona ulufale i laulaʻau e ala i stomata ma faʻalavelaveina ai le metabolism.
3. Nitrogen dioxide (NO₂)
O le NO₂, e tele lava ina gaosia e ta'avale afi ma fale gaosi eletise, e mafai ona fa'aleagaina ai aano o laulaau ma e fesoasoani fo'i i le fausiaina o le ozone.
4. Mea fa'a'ele'ele (PM10 ma le PM2.5) ma le efuefu
E mafai e ni fasi mea manifinifi ona pipii i le lau, ma tapunia ai le stomata ma taofia ai le sosolo mai o le malamalama.
5. U'amea mamafa ma isi mea leaga
I nofoaga tau alamanuia po'o nofoaga eliina ai minerale, e mafai e la'au ona a'afia i u'amea mamafa e ala i le fa'aputuina o le efuefu po'o le fa'aleagaina o le eleele. E ui e sili atu ona feso'ota'i ma tulaga o le eleele, o le fa'aputuina o u'amea mamafa e mafai ona fa'alavelaveina ai le fausiaina o chlorophyll ma enzymes photosynthesis.
O auala e fa'aleagaina ai le siosiomaga e taofia ai le photosynthesis
1. Tapunia o stomata ma le fa'alavelaveina o le fesuia'iga o kasa
E galue stomata o ni "faitoto'a" mo le fesuia'iga o kasa: E ulufale atu le CO₂ mo le photosynthesis, a'o alu ese atu le okesene ma le ausa o le vai. E mafai e le fa'aleagaina ona mafua ai ona tapuni stomata e fai ma tali puipuia. A tapuni stomata, e fa'aitiitia le mitiia o le CO₂, ma fa'agesegese ai le photosynthesis. E le gata i lea, o vaega o le pefu e pipii atu e mafai ona poloka fa'aletino stomata, ma fa'alavelaveina ai le fesuia'iga o kasa e tusa lava pe mana'o le la'au e fa'atumauina pea.
2. Fa'aleagaina o le chlorophyll ma le fa'aitiitia o le mitiia o le malamalama
O nisi mea leaga e mafua ai le faaleagaina o le chlorophyll pe taofia ai lona fausiaina. O le SO₂, mo se faataitaiga, e mafai ona mafua ai le chlorosis (samasama o laulaau), o se faailoga o le maualalo o le chlorophyll. A itiiti le chlorophyll, e le mafai e laulaau ona pu'eina lelei le malosiaga o le malamalama, ma faavaivaia ai tali e faalagolago i le malamalama.
E le gata i lea, e mafai e le efuefu po'o ni fasi lefulefu ona fausia se vaega i luga o le lau. O lenei vaega e fa'aitiitia ai le malosi o le malamalama e o'o atu i a'ano o le photosynthesis, ma fa'aitiitia ai le gaosiga o le malosi (ATP ma le NADPH).
3. Fa'alavelave fa'a'okesaita ma le fa'aleagaina o sela
E mafai e le O₃ ma isi mea e fa'aleagaina ai le la e mafai ona gaosia ai ni free radicals (Reactive Oxygen Species/ROS) i totonu o lau. E fa'aleagaina e le ROS ia membrane o sela, porotini, ma pigments photosynthetic. E mafai e le fa'aleagaina o membrane chloroplast ona fa'aitiitia sa'o le lelei o le photosystem II, o se vaega autū o le malamalama. O le a'afiaga e le gata o le fa'aitiitia o le saoasaoa o le photosynthesis ae fa'avavevave ai fo'i le matua o lau ma le fa'aitiitia o le tuputupu a'e.
4. Suiga i le metabolism ma le gaioiga o le enzyme
E fa'alagolago le photosynthesis i enzymes, e aofia ai le RuBisCO, lea e iai sona sao i le fa'amautuina o le CO₂ i le Calvin cycle. O le fa'aalia pea o mea leaga e mafai ona suia ai le gaioiga a nei enzymes i se auala lē tuusa'o, mo se fa'ata'ita'iga e ala i suiga i le pH o le sela, fa'aleagaina o porotini, po'o le fa'alavelaveina o le sapalai o le malosi. O le i'uga, e tusa lava pe lava le malamalama, e le mafai e la'au ona fa'agasolo lelei le CO₂ i suka.
5. Timuga 'āsi ma fa'aleagaina lē tuusa'o
E mafai e le SO₂ ma le NOx ona tali atu e fausia ai ni sulfuric ma nitric acids, ia e pa'ū ifo o se timuga acid. E le gata ina fa'aleagaina e le timuga acid le fogā'ele'ele o lau ae suia ai fo'i le pH o le eleele, fa'ata'ape'apeina nisi o mea'ai, ma fa'ateleina ai le solubility o u'amea mamafa. O la'au e le lava mea'ai taua e pei o le magnesium (o se vaega o le chlorophyll) po'o le nitrogen o le a fa'aitiitia ai le photosynthesis ona o le fa'aleagaina o le pigment ma le fausiaina o enzyme.
Fa'ailoga i la'au ona o le a'afiaga i le filogia
I le tele o tulaga, e mafai ona vaaia aafiaga o le filogia. O nisi o faailoga masani e aofia ai:
– Chlorosis (samasama o laulaau) ona o le faaitiitia o le chlorophyll.
– Necrosis (ila enaena/maliu o aano) aemaise lava pe a aafia i le ozone.
– Fa'alavelave le tuputupu a'e, laiti lau, ma fa'aitiitia le tele o le la'au.
– Fa'aitiitia o le fua o fa'ato'aga i fa'ato'aga toto, mo se fa'ata'ita'iga o saito, pi, araisa, po'o fuala'au 'aina.
– O le matua vave ma le vave ona pa'ū o laulaau, lea e fa'aitiitia ai le mafai e le la'au ona fa'aolaola le la'au i le vaitau atoa.
Peita'i, e lē o aafiaga uma e faigofie ona iloa. Afai e itiiti le fa'aalia ae umi se taimi, e mafai ona tupu le fa'aitiitia o le photosynthesis e aunoa ma ni fa'ailoga vaaia—ae na'o le iloa e ala i le fa'aitiitia o le gaosiga po'o le tete'e atu o la'au i le lāmala ma manu fa'alafua.
A'afiaga i siosiomaga ma fa'ato'aga
O le pa'ū o le photosynthesis e i ai ni āuga tetele. I le fua fa'atatau o le si'osi'omaga, e pa'ū le gaosiga muamua, ma a'afia ai le filifili o mea'ai ona o le fa'aitiitia o le malosi e maua mai. O vaomatua ma la'au ua vaivai e sili atu ona vaivai i fa'ama'i ma suiga o le tau. E le gata i lea, afai e pa'ū le photosynthesis i itulagi ta'itasi, e fa'aitiitia fo'i le mafai e la'au ona mitiia le CO₂, lea e mafai ona fa'ateteleina ai le fa'aputuina o kasa fa'avevela i le ea.
I fa'ato'aga, o le a'afiaga e a'afia sa'o ai le fua o fa'ato'aga ma le lelei o oloa. O la'au e le mafai ona fa'atino lelei le photosynthesis o le a itiiti ifo le carbohydrates e maua mai ai, ma i'u ai ina fa'aitiitia le tele o fuala'au 'aina, fatu, po'o le tele o laulaau. E mafai fo'i e le fa'aleagaina o le si'osi'omaga ona fa'ateteleina ai isi fa'alavelave tau si'osi'omaga, e pei o le lāmala. A latalata stomata i mea fa'aleagaina, e fa'aitiitia ai le lelei o le fa'aaogaina o le vai, ma faigata ai mo la'au ona fetu'una'i i tulaga mago.
Taumafaiga e faʻaitiitia ai le aʻafiaga o le faʻaleagaina o le siosiomaga i le photosynthesis
O le foia o lenei faafitauli e manaʻomia ai se auala mai le pito i lalo i luga:
1. Fa'aitiitia o le fa'asa'olotoina o kasa e ala i felauaiga maualalo le fa'asa'olotoina o kasa, malosiaga fa'afouina, ma pulega fa'apisinisi.
2. O le fa'a'aina o le taulaga i manu e tete'e i le fa'aleagaina o le siosiomaga e mafai ona fesoasoani e fa'amama ai mea leaga ma fa'aitiitia ai le tulaga o mea leaga i le lotoifale.
3. Fa'atinoina o ni pa puipui o la'au i tafatafa o nofoaga fa'apisinisi po'o auala tetele e fa'aitiitia ai le a'afia sa'o o fanua fa'ato'aga.
4. Fa'afaileleina o la'au e tete'e atu i mea leaga, mo se fa'ata'ita'iga o ituaiga la'au e malolosi atu a latou faiga e tete'e atu ai i le fa'aleagaina o le siosiomaga pe sili atu ona fetu'una'i stomata.
5. Tausiga lelei o laulaau ma le fa'asūsūina o nisi o fa'ato'aga (e pei o fale lau'ele'ele po'o nofoaga e tele ai le efuefu) e fa'aitiitia ai le fa'aputuina o le pefu ma fa'aitiitia ai le atuatuvale.
I'uga
O le fa'aleagaina o le ea ma le fa'aputuina o mea leaga e mafua ai ni fa'alavelave matuia i le photosynthesis o la'au. E ala i auala e pei o le tapunia o stomata, fa'aleagaina o le chlorophyll ma le chloroplast, fa'alavelave fa'a-oxidative, ma a'afiaga e le tu'usa'o e pei o le timu 'aisa ma le fa'alavelaveina o mea'ai, e mafai e le fa'aleagaina o le ea ona fa'aitiitia tele ai le fua o le photosynthesis. O a'afiaga e amata mai i le fa'aitiitia o le tuputupu a'e o la'au i le fa'aleagaina o le siosiomaga ma le gaosiga o fa'ato'aga. Talu ai o le photosynthesis o le fa'avae lea o le olaga i le Lalolagi, o taumafaiga e pulea ai le fa'aleagaina o le ea e taua tele e le gata mo le soifua maloloina o le tagata ae fa'apea fo'i mo le fa'asaoina o le siosiomaga ma le saogalemu o mea'ai.
