Почему деревья не мерзнут зимой?

[http://users.livejournal.com/_sz/]

Обычная живая клетка - при замерзании погибает. Но как выживают деревья?

Представим зиму - сибирь и минус 40 по цельсию. Стоят деревья - они живые. У хвойных, даже, зеленые игролки. Внутри ствола какая температура? минус 40? А может в стволе температура чуть выше? не могут ли деревья вырабатывать тепло?

В живом дереве должны циркулирвоать соки - которые переносят питательные вещества и тд - получается они не замерзают? Что то типа антифриза в автомобилях? Антифриз ядовит а деревья нет.

При всем при этом - если зеленый кустик/цветок поставить в минусовую температур - то оно погибнет от мороза.

Comments

[top-bot-fsb.livejournal.com]

Сообщество превращается в "я разучился пользоваться гуглом, помогите". Одна из первых ссылок:
"Пробуждение каждой весной деревьев — явление крайне интересное хотя бы потому, что по логике вещей клеточный сок должен был бы замерзнуть, а образовавшиеся кристаллики льда разорвать клеточную мембрану, тем самым уничтожив растение. А секрет кроется в том, что в клеточном соке накапливаются сахара, которые как раз и снижают температуру замерзания сока, не давая ему превращаться в лед. Кроме того, клетчатка растения сама является хорошим теплоизолятором. Правда, лютые зимы могут и погубить деревья. Причем наиболее уязвимыми растения становятся после обильного урожая, так как большая часть минеральных веществ и сахаров идет на формирование и рост плодов, а в клетках ствола они присутствуют в минимальных количествах".

[stairian.livejournal.com]

>>> Кроме того, клетчатка растения сама является хорошим теплоизолятором.

Какая разница, какой клетчатка теплоизолятор, если внутри все равно температуры такие же, как окружающего воздуха?

[full-dec.livejournal.com]

А что такое, по-вашему, теплоизолятор?

[wavegiude.livejournal.com]

Нет, пусть такие вопросы будут. А то я вот никогда бы даже не заинтересовалась, а теперь знаю)

[stairian.livejournal.com]

Материал с пониженной теплопроводностью.

[mistermacho.livejournal.com]

Поддерживаю - вопрос классный. Вот оно оказывается как.

[stairian.livejournal.com]

Я видел, но мой вопрос не про это.

[full-dec.livejournal.com]

Хм, а не значит ли это, что она плохо передаёт тепло из сердцевины дерева наружу?

[stairian.livejournal.com]

По-моему, мы зациклились. Повторю вопрос :))

>>> Какая разница, какой клетчатка теплоизолятор, если внутри все равно температуры такие же, как окружающего воздуха?

[http://users.livejournal.com/_russkiy/]

Разжую для особо непонятливых:
1. деревья накапливают сахара чтобы снизить температуру замерзания жидкости в себе
2. но даже на случай если Т. окр. среды упадет ниже - спасают теплоизолирующие свойства клетчатки (термос видели? Он тоже сам не греется, а чай однако горячим долго остается).
3. и даже если верхний слой клеток замерзает и гибнет - лед сам по себе отличный теплоизолятор.
3. И только если сильный холод длится очень долго, начинаются проблемы.

[spoonisoutthere.livejournal.com]

буду третьим!)

[stairian.livejournal.com]

Вы меня не поняли.
Дерево замерзает все целиком примерно за 1 день или меньше. Поэтому неважно, какой там изолятор клетчатка и т.п.

Поэтому в вашем рассуждении всегда будет выбираться последний вариант.

[full-dec.livejournal.com]

Так вот это неправда.
Возьмите две бутылки с водой, одну заверните в шубу, и обе выставьте на мороз.
Когда та, что неодетая, замёрзнет, обратите внимание на вторую, и подумайте, не связано ли то, что внутри шубы температуры не такие же, как снаружи, с тем, что шуба - хороший теплоизолятор.

[stairian.livejournal.com]

Я не спрашивал, почему погибают деревья.

[stairian.livejournal.com]

Это умозрительное рассуждение. В реальности замерзнут обе бутылки, хотя разумеется с шубой это будет медленнее. Даже в очень хорошем термосе вода остывает до температуры окружающего воздуха за 1-2 дня. Что уж говорить про шубу, которая не столь хороша, как термос в этом плане.

[stairian.livejournal.com]

Это очевидно.
Но холодная (минусовая) погода в России сохраняется около 5 месяцев. Поэтому никакие теплоизоляционные материалы не спасут.

Re: вздыхая

[stairian.livejournal.com]

Уж вы определитесь :)

>>> вопрос, как я понимаю, про то почему не погибают деревья на морозе. вам был дан на это достаточно исчерпывающий ответ.

[http://users.livejournal.com/_russkiy/]

Вы читаете что вам пишут?

1 пункт. Деревья НАКАПЛИВАЮТ осенью сахара. Если вы возьмете ветку летом и сунете в морозильник - она погибнет. + там сохраняется не очень активная, но циркуляция, которая позволяет подводить тепло из глубоких, более теплых слоев к верхним.

Re: вздыхая

[stairian.livejournal.com]

Вы перепутали, я не топик-стартер.

[stairian.livejournal.com]

Откуда бы ему (теплу из глубоких слоев) там взяться, если все дерево насквозь замерзает.
Если дерево не вырабатывает тепло само, то оно замерзнет за 1-2 дня при температуре -10 хотя бы.

[6ecnacnopma.livejournal.com]

+ 1

Внимание -опрос!

[http://users.livejournal.com/_russkiy/]

Вы эти 1-2 дня взяли из:

1. научной статьи?
2. наблюдения за гибнущими полностью каждую зиму деревьями?
3. высосали из пальца?

Вы, мягко говоря, недооцениваете свойства растворов накапливать и сохранять теплоту в условиях хорошей термоизоляции.

Последняя попытка, попробую привести аналогию:

1 эксперимент:
Зимой в -30 выкопайте яму метра 3-4 глубиной и там будет +6. При этом через час два в этой яме вся земля так-же остынет и замерзнет.

2 эксперимент:
Летом, в июле, в жару, езжайте в зону вечной мерзлоты, и повторите эксперимент с копанием ямы.

3 эксперимент, закрепляющий, выкопайте яму (в экс. №1 вы ее уже выкопали - подойдет :) ) и зимой положите туда большой кусок льда, засыпьте. Летом в июле откопайте.

Ваши выводы?

[http://users.livejournal.com/_russkiy/]

А ведь это просто вода.
У сока деревьев т. замерзания значительно ниже, а теплоемкость выше.

Re: Внимание -опрос!

[top-bot-fsb.livejournal.com]

А еще можно вспомнить из чего северные народы аляски и прочие чукчи строят хижины погреться)) Снег ведь тоже теплоизолятор. Так что природа позаботилась о деревьях как надо, передайте stairian, чтобы особо не волновался -)

[akinori-kun.livejournal.com]

магия епта, гарри поттер приезжает в россию каждый год и спасает все деревья.

[http://users.livejournal.com/_sz/]

с деревьями понятно - спецсок с сахарами и мениралами не дает замерзнуть - но почему не существует зеленых видов растений - кустов- которые по такому же принципу не замерзают. Все зеленые побеги зимой отмирают. Все дело в коре?

Re: Внимание -опрос!

[m-ivanov.livejournal.com]

Продолжим опрос в более приближенном к реальности варианте.

1. Зимой, на улице, в толстый деревянный сундук ставим ведро воды.
2. Летом, в этот же сундук, кладем кусок льда.

Ваш прогноз по времени замерзания/оттаивания?

[apashenko.livejournal.com]

Из неверных предпосылок Вы делаете неверные выводы. Далеко не каждая живая клетка при замерзании погибает. Многие амфибии, например прекрасно зимуют, вмороженными в лёд.

Далеко не каждый антифриз ядовит, глицерин, например, пьют за милу душу. А утверждение что деревья все поголовно неядовиты мягко говоря оптимистично.

[http://users.livejournal.com/_sz/]

про амфибии не знал - если честно. Т.е если лягушку/тритона вморозить в лед - она выживет? хм. Про вирусы и бактерии речь не идет - они выживают чуть ли не в космосе и в вулкане.

Состав березового сока -который люди пьют- у него температура замерзания будет ниже 0 градусов? или вероятно весной состав жидкости иной чем зимой.

[apashenko.livejournal.com]

Да, практически всегда выживают.

Согласно второму закону Рауля (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D0%B0%D0%BA%D0%BE%D0%BD_%D0%A0%D0%B0%D1%83%D0%BB%D1%8F), температура замерзания любого раствора ниже температуры замерзания растворителя, в данном случае воды.

[http://users.livejournal.com/_sz/]

про рептилий не знал... видимо есть некие виды устойчивые к морозу.Хотя мне непонятно за счет чего они дышат и их оболочки их клеток не повреждаются льдом.

почему тогда не выживают в мороз зеленые чати растений? раз в них внутри раствор спецсока. зеленые кустарники..лопухи..и тд

Re: Внимание -опрос!

[thexder666.livejournal.com]

ну под опилками я снег в середине мая нашел

[gvsp.livejournal.com]

Наверное разница в клеточной структуре. Эластичность или прочность мембран, может размер клетки у ростков больше.

[http://users.livejournal.com/_sz/]

итересно - морозоустойчивые хвойные,которые не сбрасывают листья(иголки) - это вершина эволюции растений? - по отношению с лиственными которые сбразывают. или наоборот атавизм...

[gvsp.livejournal.com]

Ну хвойные вроде раньше появились, но с листьями, конечно лучше. Большая площадь листьев, много солнца, можно быстрее расти и производить больше семян. Так что иглы вроде атавизм, но там где есть зима с иглами получается выгоднее. можно расти зимой. И чем дольше зима, тем выгоднее с иглами.

[khathi.livejournal.com]

А они не дышат. ;) обменные процессы в замёрзшей клетке не идут. А клетки не разрываются потому, что у многих амфибий внутриклеточное вещество как раз и содержит природный антифриз.

[http://users.livejournal.com/_sz/]

надо эти гены прививать людям) а то вон в криокамерах замороженные тушки лежат мервые((

[apashenko.livejournal.com]

А теплоёмкость-то откуда выше?

[apashenko.livejournal.com]

Полагаю, что древесная клетка просто-напросто прочнее.

[columb-us.livejournal.com]

Теплоемкость ниже. Но она практически не имеет значения. Как совершенно верно уже заметили, дерево в любом случае успевает промерзнуть за зиму (в смысле, температура падает ниже нуля в сердцевине).

Значение имеет температура замерзания, но и она не самое важное. Температура плавления древесного сока порядка -8°С, а как известно, деревья выдерживают значительно более низкие температуры.

Главная штука в том, что в нормальных условиях вода в клетках не кристаллизуется и находится в переохлажденном состоянии. Очевидно, в клетках нет центров кристаллизации. Тут, правда, много условий: строение тканей конкретного дерева, скорость замерзания и т.д. При сильном морозе часть воды может замерзнуть, а часть остаться переохлажденной. При этом возникающая разница давлений компенсируется за счет проницаемости клеточной мембраны (именно поэтому скорость охлаждения важна, и тут уже играет теплопроводность и теплоемкость - но последняя, повторяюсь, мало отличаются от таковой воды, да и то в меньшую сторону).

[columb-us.livejournal.com]

Проблема гугла в том, что он дает наиболее популярный, а не наиболее правильный ответ.

Процитированный ответ - меньшая часть правильного ответа. Вода не замерзает не столько из-за пониженной температуры плавления сока (которая не настолько низка, до -8°С), сколько из-за свойств клетки, сохраняющей воду в переохлажденном состоянии. Даже при частичном замерзании клетка обычно выживает, если скорость охлаждения не слишком велика и клетка может сбросить избыток давления через мембрану.

Вот здесь подробнее: http://community.livejournal.com/useless_faq/10852596.html?thread=290782964#t290782964

[http://users.livejournal.com/_sz/]

вот это оч интрересно. удивительно наколько дерево сложный биомеханизм

[fadeoutahere.livejournal.com]

Их Мороз снежком укутывает.

[alex95008.livejournal.com]

Вот она - городская цивилизация!
Ладно, дети каменных джунглей, отктрою вам старую деревенскую тайну.
Дерево, срубленное на дрова зимой, сушить не надо - оно и так сухое!
Кстати, поэтому "деловую древесину" тоже предпочитают рубить зимой (см. к/ф "Девчата" например). Зимой в дереве сока нету, а "просто вода", напитавшая дерево во время, скажем, леслсплава, высыхает в разы быстрее сока, потому что она в основном внутрь клеток не попадает.
Так что вода не разрывает зимой клетки дерева просто потому что ее там нет.
Вот.

[http://users.livejournal.com/_sz/]

опа мнения разделились)))

Re: Внимание -опрос!

[m-ivanov.livejournal.com]

В середине мая можно и без опилок найти.

[iltvnv.livejournal.com]

у зеленого побега немного другая функция; его площадь должна быть максимальна, а толщина минимальна. Первое следует из необходимости выработки энергии, второе - из необходимости минимизации расхода энергии, поэтому толщина листа не позволяет сохранить достаточное количество энергии внутри себя, чтобы противостоять внешнему источнику холода. Важность толщины подтверждается так же тем, что молодые деревья лучше выживают под слоем снега, который, как известно, является плохим проводником тепла и содержит в себе много воздуха, а окрепшие деревья вполне себе переносят и значительные морозы.

[http://users.livejournal.com/_sz/]

вот,спасибо! интересный коментарий!

а что скажете про пост снизу - где пишут о том что зимой вообще соков в дереве нет?

[iltvnv.livejournal.com]

ничего :) я не ботаник и житель бетонных джунглей