• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
01.11.2023, 16:41
Юлия Тарасова
5
36 523

Механизм поворота подсолнухов за солнцем оказался сложнее, чем считалось

❋ 5.2

Большинство растений фототропны — то есть растут в направлении источника света. Предполагалось, что свойство подсолнухов разворачиваться вслед за солнцем связано с тем же базовым механизмом. Однако американские биологи установили, что за этим, видимо, стоит сразу несколько типов фотореакций.

© Flickr / Greg Bishop / Автор: Ирина Мельникова

Фототропизмом растений управляет реагирующий на свет рецептор фототропин, чувствительный к синему свету и ближнему ультрафиолету (УФ-А излучению). Принято считать, что гелиотропизм подсолнухов, то есть поворот раскрытых и обращенных к солнцу соцветий вслед за его перемещением по небу, — частный случай фототропизма. Однако конкретный механизм, лежащий в основе процесса, ученым неизвестен.

Устранить пробелы в этой области взялась команда ученых-растениеводов из Калифорнийского университета в Дейвисе (США).

Исследователи знают, что ориентация подсолнухов на солнце происходит за счет дифференцированного роста их стеблей: днем они немного активнее растут с восточной стороны, разворачивая соцветия на запад, а ночью — наоборот, активизируется рост с западной стороны стеблей, и цветок снова поворачивается на восток. В одном из предыдущих исследований ученые того же вуза показали, как подсолнечник использует свои внутренние циркадные часы, чтобы предвидеть восход солнца и координировать раскрытие соцветий с появлением насекомых-опылителей утром.

В новой работе, которую опубликовал журнал PLOS Biology, исследователи для лучшего понимания гелиотропизма сравнили модели экспрессии генов у подсолнухов, выращенных в лабораторных условиях и на открытом воздухе под солнечным светом.

Росшие в лаборатории подсолнухи «тянулись» к искусственному источнику света, активируя связанные с фототропином гены. Однако у растений, выращенных на открытом воздухе и освещаемых солнцем, наблюдалась совершенно другая картина экспрессии генов. Ученые не обнаружили у них видимых различий в фототропине между разными сторонами стеблей.

Какие именно гены участвуют в гелиотропизме, исследователи пока не установили

«Мы, похоже, исключили фототропиновый путь, но неопровержимых доказательств пока не нашли», — заявила профессор биологии растений и ведущий автор работы Стейси Хармер (Stacey Harmer).

Вместе с тем ученые выявили изменения в других системах реагирования на свет, в том числе в механизме избегания тени, чувствительном к дальнему красному свету. Он активировался в начале дня с западной стороны стебля подсолнуха, когда солнце светит с востока.

Еще больше запутало картину то, что когда экспериментаторы блокировали синий, красный или дальний красный свет, это почти не отражалось на способности росших на воздухе подсолнухов следовать за солнцем. Вероятно, это говорит о том, что сразу несколько систем могут скоординированно обеспечивать гелиотропизм растений, чтобы механизм срабатывал даже в отсутствие одного или нескольких световых триггеров.

Исследователи отметили, что результаты стали для них неожиданными, и пообещали продолжить работу.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор занимается освещением тем в области психологии и гуманитарных наук. Пишет о поведении человека, социальных процессах, языке, культуре и мышлении.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 июля, 12:05
Редакция Naked Science

В июне 2025 года ВК покинули 1,2 миллиона авторов контента. Это резкое ускорение их бегства в сравнении с предшествующими месяцами. Одновременно число авторов на других платформах растет, в результате по этому показателю соцсеть обогнал не только Telegram, но и запрещенный Instagram*. Причиной происходящего многие наблюдатели посчитали совокупность решений менеджмента компании за последние годы.

9 июля, 08:26
Полина Меньшова

Подобрать тип физической активности, который лучше всего подходит человеку, можно исходя из особенностей его характера. Психологи из Великобритании определили, что люди с разными чертами личности получают больше удовольствия от разных видов спорта.

9 июля, 16:45
Юлия Тарасова

Опасность для четвероногих друзей человека возрастает буквально с каждым градусом выше +25 °C, показал анализ данных ветеринарных клиник, который провели австралийские специалисты.

8 июля, 09:23
Полина Меньшова

Принято считать, что люди с развитыми когнитивными способностями отличаются высокими моральными принципами. Ученые из Великобритании решили проверить этот тезис научными методами и пришли к противоположному выводу.

9 июля, 12:05
Редакция Naked Science

В июне 2025 года ВК покинули 1,2 миллиона авторов контента. Это резкое ускорение их бегства в сравнении с предшествующими месяцами. Одновременно число авторов на других платформах растет, в результате по этому показателю соцсеть обогнал не только Telegram, но и запрещенный Instagram*. Причиной происходящего многие наблюдатели посчитали совокупность решений менеджмента компании за последние годы.

9 июля, 08:26
Полина Меньшова

Подобрать тип физической активности, который лучше всего подходит человеку, можно исходя из особенностей его характера. Психологи из Великобритании определили, что люди с разными чертами личности получают больше удовольствия от разных видов спорта.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

[miniorange_social_login]

Комментарии

5 Комментариев
Дешёвый всброс. Кто видел поле с подсолнухами, будет академиком. Откуда это?
-
0
+
А что насчет северные широт? Солнце отсутствует всего лишь час.
Pavel G
01.11.2023
-
0
+
Вы сами видели фото, которое запретили? Солнце светит сзади цветка подсолнуха и тот никак не поворачивается к солнцу. Сказочники, блин!
    -
    3
    +
    Фишка в том что зрелые подсолнухи теряют способность следить за солнцем и всегда смотрят на восток. К солнцу поворачиваются только молодые растения. Но подсолнух до цветения выглядит совсем не так красиво. Хоть конечно можно было подобрать фотку где солнце светит на зрелый подсолнух с "правильной" стороны ))
    +
      ещё комментарии
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно