Учени анализираха как слънчогледите следват движението на слънцето
Слънчогледите са известни с това, че следват движението на слънцето. Но как "виждат" слънцето, за да го следват? Ново изследване на учени от Калифорнийския университет в Дейвис показва, че те използват различен, нов механизъм от този, който се смяташе досега, съобщи Phys.org.
Неочаквани резултати от ново изследване
"Това беше голяма изненада за нас", казва Стейси Хармър, професор по растителна биология във висшето училище и водещ автор на проучването, публикувано в PLoSBiology.
Фототропизъм срещу хелиотропизъм
Повечето растения проявяват т.нар. фототропизъм – способността им да се развиват, насочени към източник на светлина. Учените предполагаха, че хелиотропизмът на слънчогледа се основава на същия механизъм, ръководен от молекула, наречена фототропин, която реагира на синя светлина. Слънчогледите се въртят според положението на слънцето, като през деня растат повече от източната част на стъблата си, а през нощта – от западната.
Роля на вътрешния биологичен часовник
При предишни проучвания Хармър установява, че слънчогледите използват вътрешния си циркаден часовник, за да предвидят изгрева и да координират отварянето на цветчетата, когато се появят опрашващите насекоми.
Разлики между растения на открито и закрито
В новото изследване учените сравняват генното поведение на слънчогледи, отглеждани в лаборатория и на открито. На закрито растенията се насочват директно към източника на светлина и активират фототропиновите гени. Но на открито се наблюдава различен модел на генна експресия и липса на разлика във фототропина между двете страни на стъблото.
Неидентифицирани гени и неизвестни механизми
Учените все още не са идентифицирали гените, участващи в хелиотропизма. „Изглежда, че сме изключили пътя на фототропина, но не сме открили ясна следа от него“, казва Хармър.
Светлинният спектър и растителната реакция
Блокирането на синя, ултравиолетова, червена или далечна червена светлина не влияе на хелиотропизма. Това подсказва, че има множество пътища, които реагират на различни дължини на вълната, за да постигнат едно и също поведение.
Учене и „пренастройване“ при слънчогледите
Слънчогледите се учат бързо. Когато растения, отглеждани в лаборатория, се изнесат на открито, те започват да следват слънцето още на първия ден. Това е съпроводено от рязко увеличение на генната активност от засенчената страна – явление, което не се повтаря след това. Според Хармър това сочи към процес на „пренастройване“.