Секреты подсолнухов: как они следят за солнцем с помощью нескольких световых сигналов

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Подсолнухи — удивительные растения, которые способны поворачиваться за солнцем от востока к западу в течение дня и возвращаться на восток к следующему восходу. Это поведение называется гелиотропизмом и долгое время оставалось загадкой для ученых. Но недавнее исследование, опубликованное в журнале PLOS Biology, раскрывает сложность и многообразие механизмов, лежащих в основе этого явления.

Автор: Bing image creator

Исследователи из Университета Калифорнии в Дэвисе, США, под руководством Стейси Хармер, сравнили активность генов подсолнухов, склоняющихся к синему свету в лабораторных условиях, с активностью генов подсолнухов, следующих за движением солнца на поле. Оказалось, что только несколько генов, ответственных за известный светозависимый путь реакции, называемый фототропизмом, показывали значительные изменения в активности в ответ на перемещение солнца.

Фототропизм — это система, при которой синий свет, падающий неравномерно на растение, обнаруживается белками, называемыми фототропинами, которые вызывают перераспределение определенного растительного гормона, вследствие чего растущий кончик изгибается в сторону света. Это естественный способ помочь растениям, прикрепленным к одному месту, добираться до света, необходимого для фотосинтеза.

Однако исследование Хармер и ее коллег показало, что гелиотропизм подсолнухов не основан только на этом фототропическом ответе. На самом деле они обнаружили активацию других систем реагирования на свет, в том числе системы избегания тени, которая регистрирует дальний красный свет, характерный для затененных мест. Система избегания тени активировалась на западной стороне стебля подсолнуха в начале дня, когда солнце еще находилось на востоке.

Еще более удивительно то, что даже при удалении либо красного и дальнего красного, либо синего света подсолнухи все еще способны были следить за солнцем. Это предполагает, что несколько систем согласуются для обеспечения гелиотропического ответа, делая его возможным даже при отсутствии одного или нескольких световых триггеров.

Это исследование не только дает более глубокое понимание хорошо известного явления, но и опровергает предыдущие предположения о зависимости поведения растений от канонического светозависимого пути реакции. Оно также демонстрирует сложность и адаптивность растительной жизни.

5 комментариев

Добавить комментарий

b
Мне не понятно, для чего подсолнуху следить за солнцем?
Ибо энергию от солнца дают листья.
j
Это, кстати, тоже интересный вопрос
j
хорошо, растения реагируют на свет разных длин волн и поворачиваются согласно этим реакциям, но что заставляет ночью поворачивать их от точки заката к точке восхода? Ведь движение их головок не похоже на движение назад взведенной пружины

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Почему проект белорусского электрокара тихо закрыли (и при чём тут Китай)

Несколько лет нам обещали доступный белорусский электромобиль: по выставкам возили концепты Академии наук, а в финале показали электрический кроссовер Belgee EX50. Но громкая история закончилась...

Правда ли, что акулы старше деревьев? Почему в этом известном факте есть подвох на 200 миллионов лет

Утверждение о том, что акулы живут на Земле дольше деревьев, часто встречается в научно-популярных статьях и передачах о природе. История акул действительно насчитывает сотни миллионов лет, и они...

Ровесник Большого взрыва: в центре Млечного Пути нашли звездное скопление возрастом 13,4 миллиарда лет

Один из главных вопросов современной астрофизики — как именно и когда сформировалась наша Галактика, Млечный Путь. Согласно физическим моделям, сборка любой крупной галактики начинается...

Почему водители останавливаются после поворота, хотя основной светофор разрешал проезд, и правильно ли они поступают

На регулируемых перекрёстках нередко складывается ситуация, когда разрешающий сигнал основного светофора позволяет выполнить поворот направо, а сразу после поворота располагается пешеходный...

Почему на советском ЗИЛ-157 водитель специально спускал колёса прямо во время движения

Представьте, что тяжёлый грузовик едет по грунтовой дороге, впереди глубокая грязь или рыхлый снег. Казалось бы, перед таким участком нужно проверить, хорошо ли накачаны колёса. Но...

Сколько весит выдох планеты: метаболизм всех людей на Земле производит 2 миллиарда тонн CO₂ в год

Жизнедеятельность человека непрерывно связана с выработкой углекислого газа. С каждым вдохом в легкие поступает кислород, который разносится кровью по тканям и участвует в расщеплении питательных...