Цветы бывают потрясающего разнообразия цветов, которые добавляют яркости и красоты садам, цветочным композициям и нашей жизни. Цвета, которые демонстрируют цветы, зависят от пигментов, вырабатываемых самими растениями. Понимая науку, лежащую в основе цветов, мы можем лучше оценить разнообразие, встречающееся в природе.
Существует три основных типа пигментов, которые придают цвету цветов:
Эти пигменты синтезируются растениями посредством сложных биохимических путей. На их выработку влияют такие факторы окружающей среды, как солнечный свет, температура, химия почвы и генетика.
Антоцианы — это водорастворимые пигменты, относящиеся к классу соединений флавоноидов. Было идентифицировано более 600 различных антоцианов, которые могут давать цвета от оранжевого и красного до фиолетового и синего.
Некоторые распространенные антоциановые пигменты:
| Антоциан | Цвет | Примеры |
|---|---|---|
| Цианидин | Красный | Краснокапуста, розы |
| Дельфинидин | Синий/фиолетовый | Колокольчики, ирисы |
| Пеларгонидин | Оранжевый | Герань, цинния |
| Пионидин | Пурпурный | Пионы, клюква |
| Петунидин | Синий/фиолетовый | Петунии, черника |
Конкретный присутствующий антоциан и условия окружающей среды, такие как pH, определяют полученный цвет цветка. Более кислые условия приводят к более красным пигментам, в то время как нейтральные/щелочные условия производят синие тона.
Каротиноиды — это жирорастворимые пигменты, которые придают желтый, оранжевый и красный цвета. Они синтезируются растениями из изопреновых единиц и химически связаны с терпенами. Было идентифицировано более 750 природных каротиноидов.
Некоторые распространенные каротиноиды в цветах включают:
| Каротиноид | Цвет | Примеры |
|---|---|---|
| Лютеин | Желтый | Нарциссы, бархатцы |
| Зеаксантин | Желтый | Бархатцы, перец |
| Ликопин | Красный | Помидоры, арбуз |
| Бета-каротин | Оранжевый | Морковь, тыква |
Каротиноиды отвечают за яркие желтые цвета, характерные для цветов, таких как нарциссы, а также за более глубокие оранжевые и красные цвета, характерные для анютиных глазок, роз и маков.
Беталаины — это азотсодержащие пигменты, которые придают цветам красный и желтый цвет. Это водорастворимые пигменты, полученные из аминокислоты тирозина. Беталаины вырабатываются только растениями порядка гвоздичных, куда входят кактусы и бугенвиллеи.
Два основных типа пигментов беталаинов:
У большинства видов растений антоцианы и беталаины являются взаимоисключающими, то есть растение будет производить один или другой тип пигмента. Это позволяет беталаинам придавать некоторым красным и фиолетовым цветам цветы, которые невозможны при использовании одних антоцианов.
В дополнение к основным классам пигментов, описанным выше, некоторые другие соединения способствуют разнообразию окраски цветков:
Концентрация и сочетание всех этих пигментов вместе со структурой клетки в конечном итоге определяют конечные яркие цвета цветков, которые мы наблюдаем.
Цвет цветка выполняет несколько биологических функций для растений:
Это разнообразие функций привело к эволюции огромного диапазона цветов, охватывающих видимый спектр.
Некоторые исключительно яркие и яркие цвета цветов включают:
| Цвет | Цветы | Пигменты |
|---|---|---|
| Синий | Гортензия, ирис | Антоцианы |
| Красный | Тюльпан, мак | Антоцианы, каротиноиды |
| Оранжевый | Бархатцы, лилия | Каротиноиды |
| Жёлтый | Нарцисс, подсолнечник | Каротиноиды |
| Фиолетовый | Лаванда, орхидея | Антоцианы |
Эти привлекательные цвета достигаются с помощью специализированных пигментов, иногда в сочетании со структурными свойствами самих лепестков и чашелистиков цветка. Уникальные пурпурные оттенки возникают, когда синие антоциановые пигменты сочетаются с красными каротиноидами.
При выборе цветов для композиций и садов принципы теории цвета могут помочь добиться визуально приятных цветовых сочетаний. Вот некоторые рекомендации:
Природа предоставляет бесконечную палитру для работы. Черпайте вдохновение из ярких птиц и насекомых, чтобы искусно смешивать цветочные пигменты.
Цвет цветов гораздо сложнее, чем просто вопрос эстетики. Диапазон пигментов, специализированные структуры растений и эволюционное давление порождают яркие цвета, которые приносят радость и красоту в нашу жизнь. Оценивая научные основы цветочных оттенков, мы обретаем более глубокое понимание природного мира.