Bitkilər niyə işığa tərəf çevrilir?
—
Gün ərzində bir günəbaxanı seyr etsəniz, onun günəşin hərəkətindən sonra necə döndüyünü görə bilərsiniz.
Prinsipcə, bunda təəccüblü bir şey yoxdur, bitkilər - həyat üçün birbaşa günəş işığına ehtiyac duyurlar.
Amma biologiya kursunda kök, gövdə və yarpaqların quruluşundan keçdikdə, heç yerdə bitkilərin hərəkətindən bəhs edilmir.
Bitkiləri çevirən mexanizmlər hansılardır?
Çarlz və Frensis Darvin hər bir məktəblinin əlçatan olduğu bir neçə təcrübə apardılar: şitillərin zirvələrinə işıq keçirməyən qapaqlar qoydular və bitkilərin yarpaqlarının işığa tərəf çevrilməsi dayandırıldı. Nəticə belə edildi: əgər fidanlar yan tərəfdən işıqlandırılırsa, o zaman bəzi stimul onların yuxarı hissəsindən aşağı hissəyə ötürülür və sonuncunun əyilməsinə səbəb olur. Odur ki, yuxarıya kölgə salsanız, siqnal daxil olmur və yarpaqlar işığa tərəf dönmür.
Məsələ burasındadır ki, məktəbdə biologiyadan öyrədilənlər ən əsas, ən əsas anlayışlardır.
Bitki həyatı daha mürəkkəb və maraqlıdır
Məlum olduğu kimi, hormonlar təkcə heyvan orqanizmlərində deyil. Bitkilərdə də bu maddələr var, yalnız öz bitkiləri, fitohormonlar .
Bitkilər fitohormonların - üzvi maddələrin hesabına işığa çevrilir işığa həssasdır.
Bəzi bitki toxumaları bu maddələrin sərbəst buraxılmasına kifayət qədər həssasdır və hərəkətlə reaksiya verir - günəşə doğru çevrilir.
Qeyd etmək lazımdır ki, fitohormonlar yalnız bitkini işığa çevirmir, həm də bütövlükdə nəzarət edir həyat dövrü orqanizm.
Böyümə, bitkinin bədəninin forması, bitkilərin bir-biri ilə və simbiotik orqanizmlərlə qarşılıqlı əlaqəsi, tozlanma, mayalanma, toxum və meyvələrin əmələ gəlməsi - bütün bu proseslər mütləq hormonlar tərəfindən tənzimlənir.
Bu hərəkətin mexanizmi proseslərə çox oxşardır humoral tənzimləmə heyvan orqanizmlərində. Bununla belə, çox az tədqiq edilmişdir.
Nədənsə insanlar arasında o qədər adi hala gəldi ki, qaçmayan və tullanmayan şey yaxından öyrənilməyə layiq deyil. Baxmayaraq ki, etiraf etmək lazımdır ki, son bir neçə ildə vəziyyət dəyişməyə başlayıb və insanlar onsuz insan mövcudluğu mümkün olmayan orqanizmlərə daha diqqətli olublar.
Proses belə bir şeydir:
- Bitkilərin reseptor hüceyrələri var
- Reseptorlar sərbəst buraxılan hormonla qarşılıqlı əlaqədə olur və məlumatı hüceyrəyə ötürür
- Bu siqnal bir şəkildə genlərə çatır və onları aktivləşdirir.
- Genin aktivləşdirilməsi bitkilərin hərəkətini stimullaşdıran müəyyən fermentləri buraxır
Nəzərdən keçirdiklərimiz hormonların təsiri altında bitki orqanizminin həyat fəaliyyətinin çoxsaylı təzahürlərindən biridir. Bu cür proseslər çoxdur, onların hamısı öyrənmək və daha ətraflı nəzərdən keçirmək üçün maraqlıdır.
Bu və ya digər fitohormonun təsiri digər hormonların səviyyəsindən və bir çox digər amillərdən asılıdır. Hər bir fitohormonun tam təsir spektrini, maddələr mübadiləsinin təfərrüatlarını və fitohormonların qarşılıqlı təsirini aydınlaşdırmaq üçün çoxlu və dərin tədqiqatlar aparılmalıdır.
Bir dəfə tanıdığım beş yaşlı qızdan soruşdum: "Bitkilər niyə işığa tərəf çevrilir?" Mənə cavab verdi: “Çünki günəşə baxanda gülümsəyirsən! Bitkilər yaxşı əhval-ruhiyyə istəyir! »
Əhvalınız yaxşı olsun! 🙂
5 avqust 2016-cı il, saat 17:59
Uzun müddətdir ki, insanlar gənc günəbaxan çiçəklərinin gün ərzində Günəşdən sonra döndüyünü, gecə isə səhər yenidən şərqdə onunla görüşmək üçün ilkin vəziyyətinə qayıtdıqlarını müşahidə etdilər. Bitkiləri gündəlik rituallarını yerinə yetirməyə vadar edən nədir və niyə zaman keçdikcə işıqlandırmanın "ibadəti" dayanır və yetkin günəbaxan çiçəkləri Günəşdən sonra dönmür, ancaq şərqə yönəldilir.
Cavab axtarmaq üçün Davisdəki Kaliforniya Universitetindən Stacey Harmer və onun həmkarları günəbaxanların Günəşi daha çox müşahidə etmələri lazım olduğu ehtimalını təsdiqləyən bir sıra təcrübələr apardılar. effektiv artım. Alimlər bitkiləri düzəldib, onların dönməsinə mane oldular və ya əksinə, qabları fırladıb, hərəkətin təbii gedişatını pozdular. Hər iki halda, bitkilərin yarpaqları Günəşdən sonra sakitcə dönən qonşulardan təxminən 10% kiçik oldu.
Bundan əlavə, mütəxəssislər günəbaxanın Günəşin arxasında necə hərəkət etdiyini öyrənmək üçün gövdəyə markerlə bir neçə nöqtə qoyurlar. Alimlər videokamera ilə nöqtələri izləyiblər. Aralarındakı məsafə dəyişdisə, bu o demək idi ki, çiçək sapı bu nöqtələrin çəkildiyi yerdə böyüyür.
Gün ərzində bitkilər Günəşdən sonra dönəndə, Şərq tərəf gövdə qərbdən daha sürətli böyüdü, nəticədə çiçəyin özü Günəşə tərəf döndü. Və gecə Qərb tərəf daha sürətlə böyüdü və gövdə başqa tərəfə çevrildi.
Bitkinin hərəkəti böyümə mexanizmində iştirak edən və çiçəyin çevik bazasında yerləşən xüsusi motor hüceyrələrinin köməyi ilə həyata keçirilir. Məlum oldu ki, bu hərəkət zavodun daxili saatından asılı idi - sirkadiyalı ritmlər gündüz, gecə, səhər və axşam başlaması ilə bağlı müxtəlif həyat proseslərinə nəzarət edən . "Saat" böyümə sürətini idarə edir və gövdənin bir tərəfinin digərindən daha sürətli böyüməsinə səbəb olur. Buna görə günəbaxan tədricən Günəşdən sonra çevrilir.
Günəbaxan yetişdikcə və çiçək açdıqca, ümumi artım yavaşlayır və bitkilər gün ərzində hərəkətini dayandırır, şərqə yönəlib. Fakt budur ki, bitki səhər tezdən günəş işığına günortadan sonra daha güclü reaksiya verir, buna görə də gün ərzində tədricən qərbə doğru hərəkətini dayandırır.
Material. Temperatur səbəbindən materialın genişlənməsi fərqi. Kölgədən daha çox günəş. Bildiyimə görə, gövdənin bağlanma yerində başın alt hissəsi maye ilə "bərk pambıq" kimi görünür. Bəlkə məsamələrdəki bu maye əzələlərin rolunu oynayır - hidravlika varmı?
[email protected] 01.08.2011
VIVAT - GOOGLE!
Adı: iki yunan sözünün birləşməsindən yaranmışdır "helios" - günəş və "anthos" - çiçək. Bu ad ona bir səbəbə görə verildi. Parlaq parlaq ləçəklərlə haşiyələnmiş nəhəng günəbaxan inflorescences həqiqətən günəşə bənzəyir. Bundan əlavə, bu bitki günəşin ardınca başını çevirmək, günəşin çıxandan gün batmasına qədər bütün yolunu izləmək üçün unikal qabiliyyətə malikdir.
Bitkilərin əzələləri yoxdur, çiçək yalnız onu tutan gövdənin günəşli tərəfdə daha güclü böyüməsi səbəbindən oriyentasiyasını dəyişə bilər. Buna görə günəbaxan böyüdükdə proses davam edir: gün ərzində qapalı çiçəklər həqiqətən günəşin gedişatını izləyir, özlərinə haqq qazandırırlar. Fransız adı turnezol. 
Daha heyrətamiz bir hiylə: gecələr çiçəklər çevrilməyi bacarır ki, səhər yenidən günəşi şərqdə qarşılasınlar.
Bu növbə sayəsində böyümə mərhələsindəki bitkilər 10-15 faiz tutmağı bacarır günəş enerjisi daha çox. Açıq çiçəyi olan yetişdirilmiş günəbaxan hərəkətsiz şəkildə şərqə baxır.
Bir çiçəyin ləçəklərinin altındakı gövdə bölməsini ehtiva edir<гормон роста>. Bu hormon birbaşa müqavimət göstərmir günəş işığı. Günəşdə bir dəfə gövdənin bu hissəsi ondan uzaqlaşmaq üçün çevrilir. Konsentrasiya edir<гормон роста>, buna görə də daha sürətli böyüyür və nəticədə çiçək özü günəşə tərəf çevrilir.
Beləliklə, mən düzgün istiqamətdə düşünürdüm, sadəcə bir bitkinin bu qədər tez böyüyə biləcəyini təsəvvür edə bilməzdim. Google sayəsində nədənsə bu sualı axtarmağı düşünmürdüm, amma var idi gözəl şəkillər. Almaniyada günəbaxan güllərindən buket hazırlamaq adət olduğunu bilirsinizmi? Doğum gününüz üçün sizə belə bir buket təqdim oluna bilər.
Alexey.n.pop***@u*****.ua Müəllim 03.08.2011
Təşəkkürlər Google! Heç bir şey aydın deyil - bu hərəkətin məqsədəuyğunluğu sadəcə göstərilir, amma hansı mexanizm? Və niyə fırlanma gecə baş verir - bu, yaddaşın və ya göy naviqasiyasının olduğunu bildirir?
Bu bir aldanmadır. O, GÜNƏŞİN ardınca dönmür. Davamlı olaraq o istiqamətə yönəlir, orta gündəlik parlaqlığı ən böyükdür ... Eynilə istixanada xiyarın yarpaqları kimi, pəncərənin altındakı qapalı çiçəklər kimi.
Daha yaxından baxın. VƏ səhər tezdən, səhər saatlarında və axşam saatlarında gün batarkən açıq sahədə günəbaxan başları Cənuba istiqamətlənəcək. Və kölgəli ərazidə - üzərinə düşən kölgədən uzaqda.
Uzun müddət əvvəl insanlar gün ərzində gənc günəbaxan çiçəklərinin günəşdən sonra döndüyünü, gecə isə səhər yenidən şərqdə onunla görüşmək üçün orijinal vəziyyətinə qayıtdıqlarını fərq etdi. Amma indiyədək elm adamları bu sirri həll edə bilmirdilər: bitkiləri gündəlik ritualını yerinə yetirməyə nə vadar edir və nə üçün zaman keçdikcə nurçuya “ibadət” dayanır?
Cavab axtarmaq üçün Davisdəki Kaliforniya Universitetindən Stacey Harmer və onun həmkarları bir sıra təcrübələr apardılar.
Birinci mərhələdə günəbaxanlar böyüyür təbii mühitşərtləri dəyişdi. Alimlər bir qrupu bitkilərin heç dönə bilməməsi üçün "hərəkətsizləşdirdi", digəri isə günəş çıxanda günəbaxanların qərbə döndüyü şəkildə sabitləndi. Çiçəklər böyüdükdə, hər iki qrupdakı yarpaqların "sərbəst" bitkilərə nisbətən 10% kiçik olduğu ortaya çıxdı. Bu, günəbaxanların daha səmərəli böyüməsi üçün günəşə məruz qalmağın zəruri olduğu ehtimalını təsdiqlədi.
Sonra alimlər günəbaxanların ritmik "rəqslərinə" nəyin səbəb olduğunu - daxili saatı və ya ətraf mühit şəraitini yoxlamaq qərarına gəldilər.
Onlar açıq havada böyüyən bitkiləri daimi işıqlandırılan otağa köçürdülər və gördülər ki, günəbaxanlar əvvəllər olduğu kimi bir neçə gün yan-yana fırlanmağa davam edir.
Daha sonra alimlər bitkiləri günəşin hərəkətini imitasiya edərək növbə ilə yanan lampaları olan xüsusi otağa yerləşdiriblər. Tədqiqatçılar süni işıqlandırmanı otuz saatlıq “gündüz” və “gecə” dövrünə proqramlaşdırdıqda, bitkilər nizamlı bir qrafik olmadan yan-bu yana çevrildi. Amma işıq rejimi normallaşanda günəbaxanlar süni “günəş”ə ciddi əməl edərək çiçəyin hərəkətində daxili sirkadiyalı ritmlərin mühüm rol oynadığını göstərirdilər.
Ancaq bioloqları ən çox maraqlandıran sual, niyə çiçəkləndikdən sonra günəbaxanların günəşin doğuşuna "baxaraq" yan-yana fırlanmağı dayandırır və donurlar. Sonra Harmer komandası bitkilərin bir hissəsini qərbə çevirdi, sonra üzbəüz çiçəklərin üzərinə düşən arıların və digər tozlandırıcıların sayını saydı. müxtəlif partiyalar Sveta.
Məlum olub ki, səhər saatlarında böcəklər şərqə baxan çiçəklərə əks istiqamətə dönənlərdən 5 dəfə çox baş çəkir.
Stacey Harmer qeyd edir: "Arıların şərqə baxan çiçəklərə görə dəli olduqlarını və qərbə baxan bitkilərə demək olar ki, əhəmiyyət vermədiyini görə bilərsiniz".
Əvvəlki araşdırmalar göstərdi ki, tozlandırıcılar daha isti çiçəklərə üstünlük verirlər, buna görə də səhər erkən şüaların daha yüksək dozasını alan günəbaxanlar daha populyardır.
"Bitkilərin nə qədər mürəkkəb olduğuna həmişə heyran olmuşam," Harmer davam edir, "Onlar ətraf mühitə uyğunlaşmaqda həqiqətən mahirdirlər".
Science jurnalında dərc olunan araşdırmanın nəticələri daha mürəkkəb suallar doğurur. Məsələn, bitkilər qaranlıqda günəşin doğacağı yerə dönərkən vaxtı necə deyir və doğru istiqaməti necə tapırlar?
Ancaq mütəxəssislərin fikrincə, günəbaxanların daxili saatına sahib olması və öz ritmlərini rəhbər tutması onların mürəkkəb davranışlarını öyrənməkdə "Müqəddəs Grail"dir. Və universitetin press-relizində vurğulandığı kimi, bu, təbii mühitdə yaşayan bitkilərdə böyümənin səmərəliliyinə birbaşa təsir göstərən zaman sinxronizasiyasının ilk nümunəsidir.
MOSKVA, 5 avqust - RİA Novosti. Günəbaxanlar, "daxili saatlarının" işini elə dəyişdirən mutasiya sayəsində Günəşə davamlı olaraq "baxmaq" üçün heyrətamiz bir qabiliyyətə malikdirlər ki, onlar onun hüceyrələrinin böyüməsini çox qeyri-adi bir şəkildə təşkil edir və çiçəklərin fırlanmasına səbəb olurlar. Science jurnalında dərc olunan məqaləyə görə, gündüz saatlarında şərqdən qərbə doğru.
"Bitkinin Günəşin nə vaxt və haradan çıxacağı ilə bağlı təsəvvürə malik olması məni "biokat" ilə günəbaxanların böyüməsini idarə edən zülal və genlər zənciri arasında əlaqənin olduğunu düşünməyə vadar etdi. Bundan əlavə. Bu yolla çiçəyin daha çox işıq alması arıları daha da cəlb edir, çünki onlar isti səthləri sevirlər”, - Davisdəki Kaliforniya Universitetindən (ABŞ) Stacey Harmer (Stacey Harmer) deyir.
Bu fərziyyəyə əsaslanaraq, Harmer və onun həmkarları ən qədim və maraqlı tapmacalar botaniklər, günün vaxtından asılı olaraq bitki və heyvanların hüceyrələrindəki bütün prosesləri idarə edən sirkadiyalı ritmlərin işini və onların böyüməyi stimullaşdıran bir protein olan oksin işinə təsirini öyrənirlər.
Bunun üçün məqalə müəllifləri bir neçə günəbaxan yetişdiriblər ki, onların bəziləri daim işığın yandığı laboratoriyada, digərləri isə adi sahədə əkilib. Alimlər bəzi bitkiləri çəlləklərə elə yerləşdirdilər ki, Günəşin arxasına keçə bilməyəcəklər ki, bu da onlara bu cür təkamül uyğunlaşmasından imtinanın nəticələrini qiymətləndirməyə imkan verdi.
Van Qoqun günəbaxanlarında gen mutasiyaları var, alimlər aşkar ediblərCorciya Universitetinin (ABŞ) alimlərinin PLoS Genetics jurnalında dərc etdiyi məqaləyə əsasən, Van Qoqun bir sıra rəsmlərində təsvir olunan günəbaxanlarda gen mutasiyalarının əlamətləri var.Bu hərəkatın prinsiplərini açmaqda onlara məqalə müəlliflərindən birinin uydurduğu hazırcavab hiylə kömək etdi - bioloqlar marker götürüb günəbaxanın gövdəsinə bir neçə nöqtə qoydular və videokamera ilə izlədilər. Aralarındakı məsafə dəyişdisə, bu o demək idi ki, çiçək sapı bu nöqtələrin çəkildiyi yerdə böyüyür.
Müşahidələrin göstərdiyi kimi, çiçəyin hərəkətində "motor" idi daxili saat bitkilər gündüz, gecə, səhər və axşam başlaması ilə bağlı müxtəlif həyat proseslərinə nəzarət edən işığa həssas zülallar və onlara "birləşdirilmiş" genlər toplusudur.
Günün müddəti süni şəkildə dəyişdisə, süni işıq mənbəyi həqiqi ulduz kimi "səma" boyunca hərəkət etsə belə, günəbaxanlar Günəşə istiqamətlənmə qabiliyyətini itirdilər. Bu dərhal çiçəyin böyümə sürətinə, biokütlənin toplanmasına və toxumun inkişafına mənfi təsir göstərdi.
Flomatik "nöqtələr" bunun necə baş verdiyini izah etdi - məlum oldu ki, bu saatlar çiçəyin hərəkətinə iki şəkildə təsir göstərir: böyümə sürətinə nəzarət etməklə və gövdənin bir tərəfinin digərindən daha sürətli böyüməsinə səbəb olmaqla. Buna görə günəbaxan gündüz saatlarında Günəşin ardınca tədricən çevrilir.
Günəbaxanın belə bir xüsusiyyətinin təəccüblü təkamülçü üstünlüyü ola bilər - Harmer və onun həmkarlarının tapdığı kimi, arılar xüsusilə səhərlər isti çiçəkləri sevirlər və Günəşə tərəf dönmək çiçəyin daha tez isinməsinə və daha çox tozlayıcıları cəlb etməyə kömək edir.
Oxşar məqalələr
