چه چیزی باعث آفتابگردان می شود؟

چه چیزی باعث آفتابگردان می شود؟

زیست شناسان گیاه کشف کرده اند که چگونه گل آفتاب گردان از ساعت دیواری داخلی خود استفاده می کنند، بر هورمون رشد تاثیر می گذارند تا روزی که رشد می کنند، خورشید را دنبال کنند.

استیسی هارم، استاد زیست شناسی گیاهان در دانشگاه کالیفرنیا، دیویس و نویسنده ارشد مقاله ای در مجله می گوید: "این اولین نمونه از زمان رشد گیاه در محیط طبیعی است و اثرات واقعی برای این گیاه دارد." علم.

هارمر یک زیست شناس مولکولی است که ساعتها را به طور روزانه مطالعه می کند، معمولا در آزمایشگاه Arabidopsis دارد، که به طور مشخص کمتر از آفتابگردان است. قبلا، آزمایشگاه هارمر ارتباط بین ژنهای "clock" و هورمون گیاهی اکسین را کشف کرد که رشد را تنظیم می کند. اما محققان نمونه ای برای کار کردن داشتند و آن را در آفتابگردان یافتند.

در مواجهه با راه اشتباه

گل های آفتابگردان روزه را با سر خود به سمت شرق آغاز می کنند، روز به سرعت در غرب حرکت می کنند و شب را به سمت شرق می گردانند.

هارم می گوید: "این گیاه زمان و جهت سپیده را پیش بینی می کند و به نظر من یک دلیل برای ارتباط بین ساعت و مسیر رشد است." دانشمندان تاكنون به عنوان 1898 اين رفتار آفتابگردان را توصيف كرده اند، اما هيچ كس قبلا تصور نمي كرد كه آن را با ريتم هاي شبانه روزي مرتبط سازد.

Hagop Atamian، یک محقق پس از مدرسه در آزمایشگاه هارمر، با همکاری آزمایشگاه بنجامین بلکمن در دانشگاه ویرجینیا (در حال حاضر در UC Berkeley)، یک سری آزمایشات را با آفتابگردان در این زمینه، در گلدان خارج از منزل و در اتاق های رشد در محیط انجام داد .

آتامیان نشان داده است که می تواند گیاهان را به طوری که آنها نمی توانند حرکت کنند و یا گیاهان گلدان را در اطراف روزانه بچرخانند، به طوری که با راه اشتباه مواجه شده اند، نشان داد که می تواند توانایی خود را برای ردیابی خورشید را مختل کند. پس از خورشید رشد گیاه را افزایش می دهد. محققان بر این باورند که آفتابگردان به طوری که آنها نمی توانند حرکت کنند میزان زیست توده و سطح برگ کمتر از آنچه را که انجام می دهند.

هنگامی که گیاهان به یک اتاق رشد درون خانه با نور اضافی حرکت می کردند، آنها چند روز به عقب و جلو حرکت می کردند. هارم می گوید این رفتار رفتار شما از مکانیسم رانده شده توسط یک ساعت داخلی است.

در نهایت، گیاهان داخل سالن با چرخاندن چراغ های مجاور و روشن کردن در طول روز دوباره شروع به ردیابی "خورشید" کردند. گیاهان می توانند به طور قابل اعتماد مسیر حرکت و بازگشت در شب هنگامی که روز مصنوعی نزدیک به یک چرخه ساعت 24، اما نه زمانی که آن را به ساعت 30 نزدیک بود.

شرق و غرب

پس چگونه گیاهان ساقه خود را در طول روز حرکت می دهند؟ آتامیان نقاط جوهر را روی ساقه قرار داده و آنها را با یک دوربین فیلمبرداری فیلم برداری کرد. در یک ویدیو زمان گذشت، او می تواند فاصله بین نقاط را اندازه گیری کند.

او می گوید وقتی که گیاهان خورشید را دنبال می کردند، سمت شرق ساقه سریع تر از سمت غرب رشد کرد. در شب، سمت غرب سریعتر رشد کرد، به طوری که ساقه به روش دیگری چرخید. این گروه تعدادی از ژن هایی را که در طول روز و یا از طرف دیگر در شبانه روز بیان شده بودند، در سطوح بالاتر در طرف خورشید گیاه بیان کردند.

هارم می گوید که به نظر می رسد دو مکانیسم رشد در کار در ساقه آفتابگردان وجود دارد. برای اولین بار نرخ بومی رشد گیاه را بر اساس نور موجود تعیین می کند. دوم، تحت کنترل ساعت دایره الدین و تحت تاثیر نور قرار می گیرد، ساقه بیشتر از یک طرف رشد می کند و در طول روز به سمت غرب حرکت می کند.

با افزایش گل آفتابگردان و گل باز می شود، رشد کلی تضعیف می شود و گیاهان در طول روز به حرکت ادامه می دهند و به سمت شرق می روند. به نظر می رسد که این به نظر می رسد چون رشد کلی رشد کند، ساعت دیجیتال تضمین می کند که این گیاه به زودی در صبح روز بعد از ظهر یا بعد از ظهر واکنش نشان می دهد، بنابراین به تدریج در طول روز به سمت غرب حرکت می کند.

زنبورها مانند گل های گرم

چرا آفتابگردان بالغ به سمت شرق می آیند؟ محققان گلدان های گل آفتابگردان را در این زمینه رشد دادند و بعضی از آنها را به سمت غرب چرخاند. با اندازه گیری گل ها با یک دوربین مادون قرمز، آنها دریافتند که گل آفتابگردان در شرق صبح روز به روز سریع تر می شود و همچنین پنج برابر حشرات گرده افشانی را جذب می کند. گرمایش گلهائی که به سمت غرب با یک بخاری قابل حمل به ارمغان آورده است، گرده افشان های بیشتری را به گل می آورد.

هارمر می گوید: "زنبورها مانند گل های گرم هستند."

مدیر این برنامه، آن سیلوستر می گوید: "درست مثل مردم، گیاهان به ریتم های روزانه روز و شب عمل می کنند." آفتابگردان، مانند آرایه های پنل خورشیدی، خورشید را از شرق به غرب دنبال کنید. این محققان به اطلاعات در ژنوم آفتابگردان میپردازند تا بدانند که چرا و چگونه آفتابگردان خورشید را دنبال می کنند. "

همکاران دیگری از این مقاله نیکی کریکو در دانشگاه دیویس و ایوان براون و آستین گارنر در دانشگاه ویرجینیا هستند. برنامه پژوهشی ژنوم گیاهی موسسه ملی علوم این کار را پشتیبانی کرد.

منبع: دانشگاه دیویس

کتاب های مرتبط

{amazonWS: searchindex = کتابها؛ keywords = باغبانی؛ maxresults = 3}

enafarZH-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

به دنبال InnerSelf در

فیس بوک، آیکونتوییتر آیکونrss-icon

دریافت آخرین با ایمیل

{emailcloak = خاموش}

غریبه های INNERSELF

عشق بی قید و شرط: راهی برای خدمت به یکدیگر ، بشریت و جهان
عشق بی قید و شرط: راهی برای خدمت به یکدیگر ، بشریت و جهان
by دکترا آیلین کدی MBE و دیوید ارل پلاتس.

بیشترین مطلب خوانده شده