• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
01.11.2023
Юлия Трепалина
5
36 042

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.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 12:07
Игорь Байдов

Многие членистоногие — прекрасные прыгуны. Прыжки для них не только способ передвижения, но и бегство от хищника. С помощью цифровых высокоскоростных камер эволюционный биолог и биоинженер из США изучили поведение ногохвосток и выяснили, что они вращаются быстрее, чем любое другое животное на земле. Полученные знания пригодятся в робототехнике.

Позавчера, 14:03
Татьяна

Эпизоды глобального дефицита кислорода в океанах случались в мезозое нередко. Согласно общепринятой гипотезе, дело в усиленном выветривании горных пород. В новой работе ученые показали, что разрушение суши и движение океанского дна во время распада Гондваны действительно могли запустить цепочку событий, приведших к массовому вымиранию морской биоты.

Позавчера, 12:45
Полина Меньшова

Собаки способны реагировать непосредственно на звучание слова, а не на внешний вид предмета, который оно обозначает, или жесты хозяина. Это выяснила международная команда ученых с помощью дрессировочных кнопок с записью человеческого голоса.

28 августа
НИУ ВШЭ

Команда исследователей с участием физиков из НИУ ВШЭ повторила эксперимент 1969 года, связанный с изучением сверхпроводимости и ее свойств. Это первая удачная попытка за 55 лет. Ученые включали сверхпроводимость — специально ухудшали границы между слоями сверхпроводника и ферромагнетиков в системе — и получили лучшие характеристики спиновых клапанов по сравнению с классическим вариантом, где контакты между слоями идеальны. Такой подход может помочь при создании более эффективных устройств для хранения данных и вычислений.

28 августа
Татьяна

Морской лед регулирует теплообмен между атмосферой и океаном в полярных регионах. Ключевую роль играет теплопроводность льда — это важный параметр в климатических моделях. Однако его сложно вычислить из-за особенной микроструктуры льда, его чувствительности к температуре, солености. В новой работе ученые применили ряд математических методов для расчета теплопроводности. В перспективе это поможет улучшить климатические модели и найдет применение в других областях.

Позавчера, 12:45
Полина Меньшова

Собаки способны реагировать непосредственно на звучание слова, а не на внешний вид предмета, который оно обозначает, или жесты хозяина. Это выяснила международная команда ученых с помощью дрессировочных кнопок с записью человеческого голоса.

15 августа
Росатом

Предприятия Научного дивизиона госкорпорации «Росатом» и группа строительных компаний «Реформа» заключили договор о сотрудничестве и впервые применили для демонтажа высотных металлических конструкций — кранов-перегружателей — мобильный лазерный комплекс. МЛК, разработанный в стенах одного из институтов «Росатома», не имеет аналогов в стране.

16 августа
Юлия Трепалина

Инсектицидные спреи и аэрозоли, с помощью которых обычно пытаются бороться с тараканами в доме, в большинстве случаев неэффективны и почти полностью бесполезны. Такой неутешительный вывод сделали американские исследователи по итогам лабораторных испытаний, в которых протестировали средства на основе пиретроидов — одной из самых распространенных групп инсектицидов.

2 августа
Юлия Трепалина

Выглядеть хорошо на фото в выпускном альбоме оказывается важно не только потому, что по красивым снимкам позже будет приятнее вспоминать ушедшую юность. Американские ученые недавно выяснили, что наименее привлекательные люди в школьных фотоальбомах прожили меньше своих более симпатичных сверстников.

[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
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
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно