Цветята наистина знаят колко е часът: учени разкриха механизма зад биологичния им часовник

Екип от KAIST проследи на молекулярно ниво как циркадните гени синхронизират разтварянето на цветовете и отделянето на аромат с активността на опрашителите. Откритието отваря път към контрол на цъфтежа и аромата.

Цветята не се отварят и не ухаят „случайно“. Ново изследване на учени от Република Корея показва, че растенията използват вътрешен „биологичен часовник“, за да определят най-подходящия момент за разтваряне на цветовете и за отделяне на аромат. Целта е ясна. Да привлекат точните опрашители в точния час.

Проучването е на екип от Корейския институт за напреднали науки и технологии (KAIST). Резултатите са публикувани в научното списание The Plant Cell и са цитирани от Phys.org. Според авторите механизмът вече е описан на молекулярно ниво. Това дава шанс знанието да се използва и практично, включително в технологии за контрол на времето на цъфтеж и на отделянето на аромат.

Какво всъщност управлява „часовника“ на цветето

Отдавна е известно, че растенията имат циркадни ритми. Това са вътрешни цикли, които следват денонощната смяна на светлина и тъмнина. Те влияят на много физиологични процеси.

Досега обаче не беше напълно изяснено как точно разтварянето на цветовете е свързано с гените на този часовник. Новото изследване стига по-далеч. То показва, че гени, регулирани от растителния биологичен часовник, управляват едновременно два ключови процеса. Това са времето на разтваряне на цвета и ритъмът на отделяне на аромат.

Защо учените избраха пустинен тютюн

Екипът работи с растението Nicotiana attenuata, вид тютюн. То произхожда от пустинни райони в щата Юта, САЩ. Този вид е подходящ модел, защото има ясно изразено поведение.

Цветовете му се разтварят нощем. Тогава растението отделя и аромат, с който привлича нощни опрашители. Това е пример за силна синхронизация между биологията на растението и навиците на насекомите.

Мутации в гени и ясен ефект върху цъфтежа и аромата

Изследователите анализират мутирали растения. При тях са променени гени, свързани с биологичния часовник. След това проследяват как тези промени влияят върху разтварянето на цветовете и отделянето на аромат. Използвани са молекулярно-биологични методи.

Резултатът е категоричен. Определени гени на биологичния часовник имат ключова роля и в двата процеса. Това означава, че растението „планира“ цъфтежа и аромата си. То го прави така, че да увеличи шанса за опрашване.

Идеята не е нова като наблюдение. Още биологът Карл Линей говори за „цветен часовник“. Той предполага, че ако съберем растения, които се отварят и затварят в различно време, можем да отчитаме часа по тях. Новото изследване добавя липсващото звено. То показва как това се случва на ниво гени и молекули.

Откритието може да има приложения в земеделието и в селекцията. Контролът на времето на цъфтеж и аромат може да помогне за по-добро опрашване. Може да помогне и за по-прецизно производство при култури, зависими от насекоми.

Още новини в категория Лайфстайл

Последвайте ни в Telegram: https://t.me/p26news