logo
Menü
Giriş yap Üye ol
  • Anasayfa Anasayfa
Popüler Bilim

Popüler Bilim

Soru - Cevap

Soru - Cevap

Tasarla ve Yap

Tasarla ve Yap

Deneyler

Deneyler

Bilim Genç TV

Bilim Genç TV

Gökbilim

Gökbilim

Yeryüzü

Yeryüzü

Sesli Yayın

Sesli Yayın

Bilim Çizgi

Bilim Çizgi

Periyodik Tablo

Periyodik Tablo

Yeryüzü

Bunu Biliyor muydunuz?

Yarışmalar

Yarışmalar

  • Popüler Bilim Bilim Genç' i Tanıyın
    • - Bilim Genç Hakkında
    • - Ekibimiz
    • - İçerik Kullanım Şartları
    • - İletişim
  • Bilim Genç TÜBİTAK’ın dijital ortamda ücretsiz popüler bilim yayınıdır.

logo
Arama
Giriş yap
  • Popüler Bilim Popüler Bilim
  • Soru - Cevap Soru - Cevap
  • Tasarla ve Yap Tasarla ve Yap
  • Deneyler Deneyler
  • Bilim Genç TV Bilim Genç TV
  • Yarışmalar Yarışmalar
  • Gökbilim Gökbilim
  • Yeryüzü Yeryüzü
  • Sesli Yayın Sesli Yayın
  • Bilim Çizgi Bilim Çizgi
  • Bunu Biliyor muydunuz? Bunu Biliyor muydunuz?
  • Periyodik Tablo Periyodik Tablo
  • Popüler Bilim Bilim Genç' i Tanıyın
    • - Bilim Genç Hakkında
    • - Ekibimiz
    • - İçerik Kullanım Şartları
    • - İletişim
  • Bilim Genç TÜBİTAK’ın dijital ortamda ücretsiz popüler bilim yayınıdır.

Kendinizi Sürekli Aç mı Hissediyorsunuz? İşte Nedenleri…

Kimyasal Saat Yapalım

Amazon Uzaydan İnternet Sağlama Konusunda SpaceX’e Rakip Oluyor

Dünya’daki Yaşamı Sonlandırabilecek Gezegen

Evren Nedir, Nelerden Oluşur?

ChatGPT’nin Yeni Sürümü GPT-4 Çıktı

Aktiflik Durumuna Göre Fay Çeşitleri Nelerdir?

“Plasticosis” Adı Verilen Yeni Bir Hastalık Keşfedildi

Nasıl Oluştuğu Açıklanamayan Bir Gezegen Keşfedildi


Kozalak Pullarının Açılıp Kapanmasını Sağlayalım

Dr. Sevda Seçer Esmer
28/10/2022

Deneyler köşesinin bu projesinde, nem değişimine bağlı olarak çam kozalağının pullarının açılıp kapanmasını sağlıyoruz.

Kozalak Pullarının Açılıp Kapanmasını Sağlayalım

Eduardrobert/iStock

Bilmekte Fayda Var!

Kozalaklar Neden Açılır ve Kapanır?

Hiç yağmurlu bir günde dökülmüş çam kozalaklarının nasıl göründüğüne dikkat ettiniz mi? Çam kozalaklarının şekli yağmurlu havalarda, güneşli günlerdekinden farklıdır. Havanın nemli ya da kuru olmasına bağlı olarak çam kozalaklarının şekli değişebilir. Güneşli bir günde kozalaklar açık hâldeyken, nemli havalarda kozalağın pulları kapalı hâlde durur. Peki çam kozalaklarının şekil değiştirmesinin sebebi ne olabilir?

Öncelikle kozalağın yapısı hakkında bilgi verelim. Bitkiler âlemindeki canlılar önce damarlı ve damarsız bitkiler olarak gruplandırılır. Damarlı bitkiler eğrelti otları ve tohum üretenler olarak ikiye ayrılır. Tohum üretenler ise kapalı tohumlu yani çiçekli bitkiler ve açık tohumlu yani kozalaklılar olarak sınıflandırılır.

kozalak

blueringmedia/iStock

Kozalaklı bitkilerin meyveleri kozalak şeklindedir.

Bir kozalağın kesitini incelediğimizde pullar ve pulların arasında yer alan tohumları görürüz. Tohumlar bu pulların altında büyür ve pullar tohumları olumsuz çevre koşullarından korur. Hava çok soğuk ve nemli olduğunda, koşullar yeni tohumların büyümesi için elverişli olmadığından kozalağın pulları sıkıca kapanır. Havanın kuru olduğu ve tohumların rüzgârla taşınabildiği koşullarda ise kozalakların pulları açılır ve tohumların yayılması için fırsat oluşur. Yani kozalakların pulları sadece tohumların büyümesi için avantajlı ortam koşullarında açılır.

Deneyler köşesinin bu projesinde, nem değişimine bağlı olarak çam kozalağının pullarının açılıp kapanmasını sağlıyoruz.

Nelere İhtiyacımız Var?

  • Kozalak
  • Isıya dayanaklı cam kap
  • Su ısıtıcısı

Uyarı:

Sıcak suyu kullanırken dikkatli olalım.

Ne Yapıyoruz?

 

 

 

Ne Oldu?

Sıcak suyun içinde beklerken kozalağın pullarının zamanla kapandığını gördük. Kozalağı suyun içinden çıkarıp bir süre beklediğimizde pulların tekrar açıldığını görebiliriz. Çünkü pullar havadaki nem oranına göre farklı şekillerde hareket edebilir.

Peki, çam kozalaklarının pulları ölü hücrelerden oluşmasına rağmen nasıl oluyor da hareket edebiliyor? Bu durumun nedeni çam kozalağının pullarında yer alan farklı özelliklere sahip katmanlar. Pullar açıkken aşağı bakan yüzeyde yani pulların dış tarafında büzülüp genişleyebilen hücrelerden oluşan bir tabaka bulunur. Pulların iç tarafında ise kablolara benzeyen sert lifler vardır.

Yağmurlu ya da nem oranının yüksek olduğu havalarda su damlaları pulların iç kısmına doğru akar. Su büzülüp genişleme özelliğine sahip hücreler tarafından emildiğinde bu tabaka genişler. Sert liflerden oluşan içteki katman ise gergin kalır. Bu durumda pullar bükülerek kapanır. Havadaki nem oranı azaldığında pullardaki su buharlaşır, pulların dış tabakasındaki hücreler büzüşür ve pullar yeniden açılır. Tüm bu süreç enerji harcanmadan pasif olarak gerçekleşir. Çam kozalakları havadaki nem oranındaki değişimleri çok hassas bir şekilde algılayabilir. Örneğin hava sıcaklığı 23 ºC iken nem oranında meydana gelen %1’lik bir değişim çam kozalağının pullarının hareket etmesini sağlayabilir.

kozalak hava durumu

Çam kozalaklarının çalışma ilkesinden esinlenilerek geliştirilen pek çok mühendislik ve teknoloji uygulaması var. Örneğin nem aldığında kapanan duvar kaplamaları, güneşli günlerde gün ışığını geçiren ve yağmur yağdığında kapanan kepenkler bu uygulamalardan bazıları.

HygroSkin - FRAC Centre Orléans from ICD on Vimeo.

HygroSkin: Meteorosensitive Pavilion - Institute for Computational Design (ICD), University of Stuttgart

Düşünelim:

Dilerseniz siz de çam kozalağının bu hareketinden esinlenerek yaşamınızda karşılaştığınız bir probleme çözüm üretmeye çalışabilirsiniz.

Kaynaklar:

  • Quan, H. ve ark., “Hydration-induced reversible deformation of the pine cone”, Acta Biomaterialia, Cilt 128, s. 370-383, 2021.
  • Steffen Reichert, Achim Menges, David Correa, “Meteorosensitive architecture: Biomimetic building skins based on materially embedded and hygroscopically enabled responsiveness”, Computer-Aided Design, Cilt 60, s. 50-69, 2015.
  • Song, K. ve ark., “Journey of water in pine cones”, Scientific Reports, Cilt 5, Makale no 9963, 2015.
  • https://www.popsci.com/student-invents-shapeshifting-pinecone-inspired-building-material/
  • https://www.archdaily.com/769820/chao-chens-pinecone-inspired-material-reacts-to-water
  • https://asknature.org/strategy/pine-cones-open-and-close-in-response-to-weather/
Yazar Hakkında:
Dr. Sevda Seçer Esmer
İzmir Arkas Bilim ve Sanat Merkezi Fen Bilimleri Öğretmeni
 
Konu
Deney Etkinlikleri
Biyoloji

paylaş

En Çok Okunan Makaleler

Ayın Matematik Sorusu - Mart 2023

Ayın Matematik Sorusu • 02-03-2023

Ayın Şifrebilim Sorusu - Mart 2023

Duyurular • 01-03-2023

Eski ve Yeni Uluslararası Birim Sistemi

Haberler • 30-01-2019

Otonom Araçlar Çevrelerini Nasıl “Görüyor”?

Haberler • 13-09-2022

Simyadan Kimyaya: Modern Kimyanın Doğuşu

2019 Prof. Dr. Fuat Sezgin Yılı • 28-02-2019

Robot Balık SoFi

Haberler • 14-03-2019

Kuantum Bilgisayarlar ve Kübitler

Haberler • 25-03-2019

Okyanus Kirliliğinin Canlılara Etkisi

Haberler • 17-04-2019

DNA’dan Gene

Grafik Bilgi • 17-01-2020

Ayın Matematik Sorusu - Kasım 2022

Ayın Matematik Sorusu • 02-11-2022

Bilim Genç Logo
Tekrardan Hoşgeldiniz!

Bilim Genç’in kozmik derinliklerinde yolculuğa başlamak için giriş yapın.

Bir hesabınız yok mu? Üye olun

Sayfayı Paylaş
Twitter'da paylaş telegram'da paylaş Whatsapp'da paylaş facebook'da paylaş
Bağlantıyı kopyala
baylaş