Направи дарение на училище!

Момент на прозрение? Изглежда растенията предават слънчевата светлина директно към подземните си корени, за да им помагат да растат.

От дълго време се знае, че светлинните рецептори в стъблата, листата и цветовете регулират растежа на растенията. Корените също имат такива рецептори, но досега не беше ясно как могат да улавят светлината дълбоко в тъмната почва.

Хьо -Джун Лий от Сеулския национален университет в Южна Корея и негови колеги използват Arabidopsis thaliana – малко растение от семейството на синапа – като модел за изследване на този феномен.

Откриват, че стъблото на растението работи като фиброоптичен кабел, провеждащ светлина до рецепторите на корените, известни като фитохроми. Това води до произвеждане на протеин, наречен HY5, който осигурява добрия растеж на корена.

Когато растенията са модифицирани да имат фитохромна мутация, производството на HY5 намалява. А когато имат мутация в гена за HY5, корените им стават закърнели и странно ъгловати.

Разбери повече за БГ Наука:

***

Светлина или химикали

За да проверят дали светлината директно се предава през растението или активира сигнални химикали, които стигат до корена, изследователите прикачват светлинен източник към стъблото на растенията чрез оптично влакно. Подземен детектор в края на корена потвърждава, че светлината е проводена.

Освен това, когато обработват екземпляри A. thaliana в тъмно със сигнални химикали, като например захароза, на подобно растение, не е наблюдавано никакво значително нарастване на корена – което предполага, че подобни химикали не предизвикват растеж.

Открито е, че червената светлина се движи по-успешно в растението. Дългите дължини на вълните на тази светлина може би са предпочитани, защото могат да пътуват повече от късите сини и зелени вълни, твърди Лий.

Въпреки това, яркостта на светлината е твърде малка, за да виждат създанията в почвата как корените светят или за да я използват бактериите за фотосинтеза, казва той.

Общи функции?

Повечето растения имат фитохроми, от което се предполага, че директното провеждане на слънчева светлина надолу по стъблото е общ механизъм, използван, за да оптимизира растежа на корена, казва Лий.

Това е логично, защото светлинното сигнализиране е по-бързо от химическото, заявява Майк Хейдън от Мелбърнския университет в Австралия.

Въпреки това, изследването не осигурява категорично доказателство. Изследователите откриват, че на растението му отнема два часа да активира своите фитохроми на корените от първоначалното подаване на светлина – по – дълго от очакваното, ако светлината е директно провеждана.

В допълнение, изследването проучва единствено малка част от сигнализиращите химикали, които могат да са мобилни посредници между светлината, стъблото и корените, казва Хейдън. “Това не изключва възможността за мобилен посреднически сигнал.”

Превод: Йоанна Николова

Източник: New Scientist

Вземете (Доживотен) абонамент и Подарете един на училище по избор!