Ayçiçekleri, gökyüzünden geçerken güneşi takip etmek için yüzlerini çevirmeleriyle ünlüdür. Peki ayçiçekleri güneşi takip etmek için onu nasıl “görürler”? Kaliforniya Üniversitesi, Davis’teki bitki biyologlarının 31 Ekim’de PLOS Biology‘de yayımlanan yeni çalışması, daha önce düşünülenden farklı, yeni bir mekanizma kullandıklarını gösteriyor.
UC Davis’te Bitki Biyolojisi Profesörü ve makalenin kıdemli yazarı Stacey Harmer, “Bu bizim için tam bir sürpriz oldu” dedi.
Çoğu bitki, fototropizm hareketi sergilemektedir – bir ışık kaynağına doğru büyüme yeteneği. Bitki bilimciler, ayçiçeklerinin güneşi takip etme yeteneği olan heliotropizmin, fototropin adı verilen molekül tarafından yönetilen ve spektrumun mavi ucundaki ışığa yanıt veren aynı temel mekanizmaya dayanacağını varsaymışlardı.
Ayçiçekleri, gün boyunca gövdenin doğu tarafında biraz daha fazla büyüyerek -başını batıya doğru çevirerek- ve geceleri batı tarafında biraz daha fazla büyüyerek başlarını sallarlar, böylece baş doğuya doğru geri döner. Harmer’ın UC Davis Biyolojik Bilimler Koleji’ndeki laboratuvarı daha önce ayçiçeklerinin güneşin doğuşunu tahmin etmek ve çiçeklerin açılmasını sabahları tozlaşan böceklerin ortaya çıkışıyla koordine etmek için internal sirkadiyen saatlerini nasıl kullandıklarını sergilemiştir.
Yeni çalışmada, yüksek lisans öğrencisi Christopher Brooks, doktora sonrası araştırmacı Hagatop Atamian ve Harmer, laboratuvar büyüme odalarında kapalı alanda yetiştirilen ayçiçeklerinde ve açık havada güneş ışığında büyüyen ayçiçeklerinde hangi genlerin açıldığını (kopyalandığını) inceledi.
İç mekanda ayçiçekleri doğrudan ışığa doğru büyüyerek fototropin ile ilişkili genleri aktive etti. Ancak açık havada yetişen ve başlarını güneşle birlikte sallayan bitkiler tamamen farklı bir gen ekspresyonu modeli gösterdi. Sapın bir tarafı ile diğer tarafı arasında fototropin açısından belirgin bir fark yoktu.
Araştırmacılar heliotropizmde rol oynayan genleri henüz tanımlayamadı.
Harmer, “Fototropin prosesini dışlamış gibi görünüyoruz ancak net bir dumanı tüten silah bulamadık” dedi.
Mavi, ultraviyole, kırmızı veya uzak kırmızı ışığı gölge kalıplarıyla engellemenin heliotropizm tepkisi üzerinde hiçbir etkisi olmadı. Bu durum, aynı hedefe ulaşmak için farklı ışık dalga boylarına yanıt veren birden fazla yol olabileceğini gösteriyor. Gelecek çalışmalarda bitkilerdeki ilişkili protein regülasyonu incelenecek.
Ayçiçekleri çabuk öğreniyor. Harmer, laboratuvarda yetiştirilen bitkiler dışarıya taşındığında, ilk gün güneşi takip etmeye başladıklarını söyledi. Bu davranışa, bitkinin gölgeli tarafında sonraki günlerde tekrarlanmayan bir gen ekspresyonu patlaması eşlik etti. Bu da bir tür “yeniden yapılandırma” olduğunu gösteriyor, dedi.
Harmer, bitkilerde ışık algılama ve büyüme için daha önce bilinmeyen yolları ortaya çıkarmanın yanı sıra, keşfin geniş bir önemi olduğunu ifade etti.
Chapman Üniversitesinden Yardımcı Doçent Atamian “Büyüme odası gibi kontrollü bir ortamda tanımladığınız şeyler gerçek dünyada işe yaramayabilir” dedi. [1]“How sunflowers ‘see’ the sun: Study describes a novel mechanism” yazısından çevirlmiştir.
[cite]
Kaynaklar ve İleri Okuma
| ↑1 | “How sunflowers ‘see’ the sun: Study describes a novel mechanism” yazısından çevirlmiştir. |
|---|
