Planten kunnen niet overleven in totale duisternis. Alle planten, met uitzondering van enkele die op andere organismen leven, gebruiken een proces dat fotosynthese wordt genoemd om de energie te verkrijgen die ze nodig hebben. De overgrote meerderheid van de planten zijn autotrofen
- ze voeden zichzelf en hebben zonlicht nodig om te overleven. Ze produceren energie in gespecialiseerde organellen in hun cellen, chloroplasten genaamd. In de meeste planten zijn chloroplasten geconcentreerd in de bladeren.

Dagelijkse perioden van duisternis spelen een rol bij de groei van planten, omdat alle planten een cellulaire biologische klok hebben die een circadiaans ritme wordt genoemd: licht en de afwezigheid van licht veroorzaakt verschillende processen in plantmetabolisme, groei en gedrag.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

De overgrote meerderheid van planten is afhankelijk van licht om te groeien; ze kunnen niet in volledige duisternis leven. De cycli en lengtes van de dag spelen echter een belangrijke rol bij de plantengroei.
Niet-fotosynthetiserende planten: heterotrofen

Planten die op andere organismen leven, zijn eerder uitzondering dan regel. Deze planten zijn heterotrofen
en hebben geen chloroplasten. Daarom creëren ze niet de materialen die ze nodig hebben om van de zon te gebruiken. In theorie betekent dit dat deze planten in volledige duisternis kunnen groeien. Ze worden vaak gevonden in omstandigheden met weinig licht, zoals die op een bosbodem.

Vroeger werd gedacht dat sommige planten alleen op rottende materie konden overleven, en deze planten werden saprofyten genoemd
. Er is echter ontdekt dat al deze planten een symbiotische of parasitaire relatie hebben met schimmels en daarom beter worden myco-heterotrofen genoemd. Indiase pijpen halen bijvoorbeeld hun energie uit schimmels, die op hun beurt hun energie halen uit boomwortels. Andere heterotrope planten zijn parasieten direct op planten. Squawroot is bijvoorbeeld een parasiet op de wortels van de rode eik.

Hoewel deze planten zichzelf niet fotosynthetiseren, zijn ze uiteindelijk afhankelijk van planten die voor al hun energie fotosynthetiseren. Dus hoewel ze zelf in het donker kunnen groeien, kunnen hun energieproducerende gastheerorganismen dat niet.
Fotosynthetiserende planten: autotrofen

De overgrote meerderheid van de soorten in het plantenrijk produceren de brandstof die ze nodig hebben uit de zon met input van mineralen en materie uit lucht, bodem en water. De hoeveelheid zonlicht die planten nodig hebben, is echter zeer variabel.

Planten met grote brede bladeren zijn meestal afkomstig uit warme en natte tropische gebieden met constante, niet-fluctuerende het hele jaar door bovenzon. Het kunnen ook planten zijn die op de bosbodem van gematigde streken voorkomen, waar ze grote bladeren laten groeien om bij weinig licht zoveel mogelijk zonnestraling op te vangen.

Planten met kleine bladeren zijn meestal koeler of droger biomen. Bomen in gematigde zones verliezen elk jaar hun bladeren naarmate de daglichturen korter worden, zodat hun bladeren kleiner zijn om energie te besparen. Met het overvloedige zonlicht in de woestijn, nemen de "bladeren" op cactussen de vorm aan van naalden die het kostbare water binnen beschermen tegen consumenten in de omgeving. Cactussen fotosynthetiseren, maar het grootste deel van deze activiteit vindt plaats in de stengels in plaats van de naalden.

In gematigde biomen kan de hoeveelheid zonlicht extreem zijn, wat resulteert in sommige extreme groeipatronen in huisplanten. Ondanks de koelere temperaturen produceert Alaska vaak recordbrekende pompoenen en kool tijdens het korte groeiseizoen vanwege de extreem lange middernachtzon dagen van de zomer.
Plant metabolisme en circadiane ritmes

Terwijl alle planten zonlicht nodig hebben in wat vermogen om te overleven, hebben ze metabole processen die doorgaan in de duisternis. Een voorbeeld van een lichtonafhankelijk proces is de Calvin-cyclus, waarbij koolstof wordt opgevangen en omgezet in opgeslagen energie met behulp van energie die gedurende de dag wordt opgeslagen bij andere fotosynthetische reacties. Een andere is ademhaling, waarbij zuurstof wordt gecombineerd met opgeslagen voedsel om het bruikbaar te maken. Planten produceren meestal overdag zuurstof vanwege fotosynthetische reacties en gebruiken zuurstof 's nachts vanwege ademhaling.

Vanwege hun interne circadiane ritmes, terwijl het donker is, anticiperen planten op de komst van de dageraad en bereiden het zich voor op een cellulaire voordat hun chloroplasten door licht worden gestimuleerd.

Kortom, duisternis speelt een belangrijke rol in de plantengroei, en beïnvloedt de chloroplastverdeling, bladvorm, groeipatronen en de duur van dagelijkse cycli.