Uvek okrenut ka suncu. Naučnici su objasnili mehanizam i svrhu okretanja suncokreta iza sunca. Naučnici objašnjavaju da pomeranje cvasti suncokreta nastaje zbog neravnomernog rasta biljke. Jedna strana stabljike raste brže od druge

5. avgust 2016. 17:59

Ljudi su odavno primetili da se mladi cvetovi suncokreta danju okreću za Suncem, a noću se vraćaju u prvobitni položaj da bi ga ujutru ponovo sreli na istoku. Zbog čega biljke obavljaju svoj svakodnevni ritual i zašto s vremenom prestaje „obožavanje“ svjetiljke, a zreli cvjetovi suncokreta se ne okreću za Suncem, već ostaju usmjereni samo na istok.



U potrazi za odgovorom, Stejsi Harmer sa Univerziteta u Kaliforniji, Davis, i njene kolege izvele su seriju eksperimenata koji su potvrdili predosjećaj da suncokreti moraju da posmatraju Sunce da bi efikasnije rasli. Naučnici su fiksirali biljke, sprečavajući ih da se okreću, ili, obrnuto, rotirali saksije, narušavajući prirodni tok kretanja. U oba slučaja ispostavilo se da su listovi biljaka oko 10% manji od onih kod susjeda, koji su se mirno okrenuli za Suncem.

Osim toga, stručnjaci su markerom postavili nekoliko tačaka na stabljiku kako bi proučili kako se suncokret kreće iza Sunca. Naučnici su pratili tačke pomoću video kamere. Ako se razmak između njih promijenio, to je značilo da je stabljika cvijeta rasla tamo gdje su ove točke nacrtane.
Kada su se biljke tokom dana okretale da prate Sunce, istočna strana stabljike je rasla brže od zapadne strane, uzrokujući da se i sam cvijet okreće prema Suncu. A noću je zapadna strana rasla brže, a stabljika se okrenula na drugu stranu.

Kretanje biljke vrši se uz pomoć posebnih motornih stanica uključenih u mehanizam rasta i smještenih u fleksibilnoj bazi cvijeta. Pokazalo se da ovo kretanje ovisi o unutrašnjem satu biljke - cirkadijanskim ritmovima koji kontroliraju različite životne procese povezane s početkom dana, noći, jutra i večeri. "Sat" kontrolira brzinu rasta i uzrokuje da jedna strana stabljike raste brže od druge. Zbog toga se suncokret postepeno okreće za Suncem.

Kako suncokret sazrijeva i cvijet se otvara, ukupni rast se usporava i biljke prestaju da se kreću tokom dana, ostajući orijentirane na istok. Činjenica je da biljka jače reaguje na sunčevu svetlost u ranim jutarnjim satima nego u popodnevnim satima, tako da tokom dana postepeno prestaje da se kreće ka zapadu.

Davno su ljudi primetili da se mladi cvetovi suncokreta danju okreću za suncem, a noću se vraćaju u prvobitni položaj da bi ga ujutru ponovo sreli na istoku. Ali do sada naučnici nisu mogli da reše ovu zagonetku: šta tera biljke da obavljaju svoj svakodnevni ritual i zašto "obožavanje" svetila vremenom prestaje?

U potrazi za odgovorom, Stejsi Harmer sa Kalifornijskog univerziteta u Dejvisu i njene kolege sprovele su niz eksperimenata.

U prvoj fazi promijenjeni su uslovi za uzgoj suncokreta u prirodnom okruženju. Naučnici su jednu grupu "imobilizirali" tako da se biljke uopće ne mogu okretati, a drugu su fiksirali na način da su suncokreti s izlaskom sunca okrenuli prema zapadu. Kada su cvjetovi narasli, pokazalo se da su listovi u obje grupe 10% manji nego u "slobodnih" biljaka. To je potvrdilo predosjećaj da je izlaganje suncu neophodno za efikasniji rast suncokreta.

Tada su naučnici odlučili da provere šta je izazvalo ritmične "plesove" suncokreta - unutrašnji sat ili uslovi okoline.

Premjestili su vanjske biljke u prostoriju sa stalnim gornjim osvjetljenjem i otkrili da su suncokreti nastavili da se okreću s jedne na drugu stranu nekoliko dana, baš kao i prije.

Naučnici su potom biljke smjestili u posebnu prostoriju sa nizom lampi koje su se palile naizmjence, simulirajući kretanje sunca. Kada su istraživači programirali vještačko osvjetljenje na tridesetočasovni ciklus "dan" i "noć", biljke su se okretale s jedne na drugu stranu bez redovnog rasporeda. Ali kada se svetlosni režim vratio u normalu, suncokreti su striktno pratili veštačko "sunce", pokazujući da unutrašnji cirkadijalni ritmovi igraju važnu ulogu u kretanju cveta.

Ali najviše od svega, biologe je zanimalo pitanje zašto suncokreti nakon cvatnje prestaju da se okreću s jedne na drugu stranu i smrzavaju se, "gledajući" prema izlasku sunca. Tada je Harmerov tim okrenuo dio biljaka prema zapadu, a zatim izbrojao broj pčela i drugih oprašivača koji su sletjeli na cvijeće okrenuto prema različitim dijelovima svijeta.

Pokazalo se da su u jutarnjim satima insekti pet puta češće posjećivali cvijeće okrenute ka istoku nego one koje su bile okrenute u suprotnom smjeru.

"Možete vidjeti da pčele jednostavno polude za cvijećem okrenutim prema istoku i jedva obraćaju pažnju na biljke okrenute prema zapadu", primjećuje Stacey Harmer.

Prethodna istraživanja su pokazala da oprašivači preferiraju toplije cvijeće, pa su suncokreti koji primaju veću dozu ranih jutarnjih zraka popularniji.

"Uvijek sam bio zapanjen koliko su biljke složene", nastavlja Harmer. "One su zaista vješte u prilagođavanju svom okruženju."

Rezultati studije, objavljeni u časopisu Science, postavljaju složenija pitanja. Na primjer, kako biljke određuju vrijeme i kako pronalaze pravi smjer kada se okrenu u mraku ka mjestu gdje će sunce izaći?

Ali, prema mišljenju stručnjaka, sama činjenica da suncokreti imaju unutrašnji sat i da se vode sopstvenim ritmovima je "Sveti gral" u proučavanju njihovog složenog ponašanja. I, kako se ističe u saopštenju univerziteta, ovo je prvi primjer vremenske sinhronizacije kod biljaka koje žive u prirodnom okruženju, što direktno utiče na efikasnost rasta.

Materijal. Razlika u ekspanziji materijala zbog temperature. Više sunca nego hlada. Koliko ja znam, osnova glavice na mestu pričvršćivanja stabljike izgleda kao "tvrda vata" sa tečnošću. Možda ova tečnost u porama igra ulogu mišića - postoji li hidraulika?

[email protected] 01.08.2011

VIVAT - GOOGLE!

Naziv: dolazi od kombinacije dvije grčke riječi "helios" - sunce i "anthos" - cvijet. Ovo ime mu je dato s razlogom. Ogromni cvatovi suncokreta, obrubljeni svijetlim blistavim laticama, zaista podsjećaju na sunce. Osim toga, ova biljka ima jedinstvenu sposobnost da okreće glavu slijedeći sunce, prateći cijeli svoj put od izlaska do zalaska sunca.
Biljke nemaju mišiće, cvijet može promijeniti orijentaciju samo zbog činjenice da stabljika koja ga drži jača na sunčanoj strani. Dakle, proces se odvija kada suncokret raste: zatvoreni cvjetovi tokom dana zaista prate tok sunca, opravdavajući svoj francuski naziv tournesol.

Još nevjerovatniji trik: tokom noći cvijeće uspijeva da se okrene tako da ujutro ponovo pozdravlja sunce na istoku.
Zahvaljujući ovoj rotaciji, biljke u fazi rasta uspijevaju uhvatiti 10-15 posto više sunčeve energije. Odrastao suncokret s otvorenim cvijetom nepomično gleda na istok.

Odsjek stabljike ispod latica cvijeta sadrži<гормон роста>. Ovaj hormon ne podnosi direktnu sunčevu svjetlost. Kada se nađe na suncu, ovaj dio stabljike se okreće kako bi se udaljio od njega. Koncentriše se<гормон роста>, pa brže raste, a kao rezultat toga, sam cvijet se okreće prema suncu.

Tako da sam razmišljao u pravom smjeru, jednostavno nisam mogao zamisliti da biljka može tako brzo rasti. Hvala Guglu, nekako mi nije palo na pamet da guglam ovo pitanje, ali su se u temi pojavile prelijepe slike. Znate li da je u Njemačkoj običaj da se prave buketi cvijeća suncokreta? Za vaš rođendan možete dobiti takav buket.

Alexey.n.pop***@u*****.ua Nastavnik 03.08.2011.

Hvala Google! Ništa nije jasno - jednostavno je naznačena svrsishodnost ovog pokreta, ali koji mehanizam? A zašto se rotacija događa noću - da li to znači da postoji memorija ili nebeska navigacija?

To je zabluda. On se ne okreće ZA SUNCE. Stalno je usmjerena u tom smjeru, čija je prosječna dnevna osvijetljenost najveća... Baš kao listovi krastavaca u stakleniku, baš kao i sobno cvijeće na prozorskoj dasci.

Pogledaj izbliza. I rano ujutru, u zoru i kasno uveče pri zalasku sunca na otvorenom polju, glavice suncokreta će biti usmerene na jug. I u zasjenjenom području - dalje od sjene koja pada na njega.

Za početak, vrijedi razjasniti jednu vrlo važnu stvar. Tvrdnja da suncokreti uvek slede Sunce je tačna samo ako je reč o mladim, još neotvorenim cvetovima suncokreta. Suprotno popularnom vjerovanju, zreli cvjetovi suncokreta ne prate Sunce i obično su okrenuti prema istoku.
Neotvoreni pupoljci suncokreta zaista prate Sunce, menjajući svoj položaj tokom dana. Ovaj fenomen se naziva heliotropizam (vidi paragraf na kraju članka).

Gledanje sunca je neophodno za efikasniji rast suncokreta. Naučnici su fiksirali biljke, sprečavajući ih da se okreću, ili, obrnuto, rotirali saksije, narušavajući prirodni tok kretanja. U oba slučaja ispostavilo se da su listovi biljaka oko 10% manji od onih kod susjeda, koji su se mirno okrenuli za Suncem.

Osim toga, stručnjaci su markerom postavili nekoliko tačaka na stabljiku kako bi proučili kako se suncokret kreće iza Sunca. Naučnici su pratili tačke pomoću video kamere. Ako se razmak između njih promijenio, to je značilo da je stabljika cvijeta rasla tamo gdje su ove točke nacrtane.
Kada su se biljke tokom dana okretale da prate Sunce, istočna strana stabljike je rasla brže od zapadne strane, uzrokujući da se i sam cvijet okreće prema Suncu. A noću je zapadna strana rasla brže, a stabljika se okrenula na drugu stranu.

Tajna kretanja suncokreta leži u neravnomjernom rastu njegove stabljike. Prema naučnicima, direktna sunčeva svjetlost ubija hormone rasta sadržane u stabljici, a koji se nazivaju auksini. Neravnomjerna distribucija ovih hormona duž stabljike uzrokuje da suncokret sporije raste na sunčanoj strani i brže na strani sjene, čime se čitava stabljika naginje prema suncu. Promjenom položaja sunca mijenja se i raspodjela auksina duž stabljike, što zauzvrat dovodi do promjene nagiba cvijeta.

Dakle, kretanje biljke vrši se uz pomoć posebnih motornih ćelija uključenih u mehanizam rasta i smještenih u fleksibilnoj bazi cvijeta. Pokazalo se da ovo kretanje ovisi o unutrašnjem satu biljke - cirkadijanskim ritmovima koji kontroliraju različite životne procese povezane s početkom dana, noći, jutra i večeri. "Sat" kontrolira brzinu rasta i uzrokuje da jedna strana stabljike raste brže od druge. Zbog toga se suncokret postepeno okreće za Suncem.

Kako suncokret sazrijeva i cvijet se otvara, ukupni rast se usporava i biljke prestaju da se kreću tokom dana, ostajući orijentirane na istok. Činjenica je da biljka jače reaguje na sunčevu svetlost u ranim jutarnjim satima nego u popodnevnim satima, tako da tokom dana postepeno prestaje da se kreće ka zapadu.

Kako se suncokreti kreću noću?
Kao što svi znamo, neotvoreni pupoljci suncokreta susreću se sa suncem na istoku ujutru i ispraćaju ga na zapadu uveče. Ovdje bi bilo moguće završiti naš članak, da nije jedno "ali": ujutro su pupoljci suncokreta opet usmjereni na istok! Postavlja se logično pitanje: "kako?" Zašto se suncokret kreće noću, bez ikakvog uticaja sunca? Štaviše, noću se kretanja suncokreta odvijaju mnogo većom brzinom nego tokom dana.
Na naše zaprepaštenje, naučnici još ne mogu sa sigurnošću odgovoriti na ovo pitanje. Prema jednoj teoriji, noću ćelije suncokreta oslobađaju energiju koja se nakupila kada je stabljika nagnuta, "odbacujući" cvijet nazad. Prema drugoj teoriji, noćno kretanje stabljike ne zavisi od sunca i nastaje zbog „unutrašnjeg sata“ samog suncokreta.
Zašto je odrasli suncokret uvek okrenut ka istoku?
Sa rastom stabljike i težinom cvijeta, preraspodjela hormona rasta ima sve manje primjetan učinak. Na kraju, cvijet suncokreta postaje pretežak za pomicanje. Stoga, nakon zrenja, suncokret više ne prati Sunce i uvijek pokazuje na istok. Ali zašto na istok?
Istraživači takođe nemaju tačan odgovor na ovo pitanje. Neki naučnici tvrde da jedne noći cvijet "proleće" na istok i više nije u stanju da ponovi svoje putovanje prema zapadu.
Kako god bilo, naučnici nastavljaju proučavanje suncokreta, koji se, neočekivano za mnoge, pokazao kao nešto mnogo složenije od običnog cvijeta koji neprestano prati Sunce.

Heliotropizam cvijeća
Cvetovi heliotropa prate kretanje Sunca po nebu tokom dana, od istoka prema zapadu. Noću se cvijeće može prilično nasumično orijentirati, ali se u zoru okreće na istok, prema izlazećem suncu. Kretanje se vrši uz pomoć posebnih motornih ćelija koje se nalaze u fleksibilnoj bazi cvijeta. Ove ćelije su jonske pumpe koje isporučuju ione kalija u obližnja tkiva, što mijenja njihov turgor. Segment se savija zbog izduženja ćelija motora koje se nalaze na strani sjene (zbog povećanja hidrostatskog unutrašnjeg pritiska). Heliotropizam je odgovor biljke na plavo svjetlo. Jedan od najheliotropnijih cvjetova je suncokret, koji prati sunce većinu drugih cvjetova, posebno u ranoj dobi, sve dok mu glavica ne naraste do velike veličine i postane preteška za kretanje (u ovom trenutku sve njegove snage su koncentrisane na sazrevanje semena). U većoj ili manjoj mjeri, gotovo svi cvjetovi su heliotropni.
Neke biljke koje slijede sunce nisu čisti heliotropi: njihova cirkadijalna kretanja su pokrenuta sunčevom svjetlošću i često se nastavljaju još neko vrijeme nakon što ona nestane.
Postoji široko rasprostranjena zabluda da se suncokreti "pruže" prema suncu (heliotropizam). Zapravo, zreli cvjetovi suncokreta obično su usmjereni na istok i ne kreću se. Međutim, pupoljci suncokreta (prije cvatnje) imaju heliotropizam. Tokom dana mijenjaju orijentaciju s istoka na zapad.

Suncokreti, pod suncem.
Uvriježeno je mišljenje da se glava suncokreta okreće za suncem.
Jučer sam se uvjerio da je to mit.

Ispod izreza su svježe fotografije koje potvrđuju da sunce sija u "tiljak" suncokreta :)
I pravo stanje stvari

Dakle, kao što vidimo, suncokreti se ne rotiraju sa kretanjem sunca.
Ali ima istine u mitu.
Naime, suncokret gleda u sunce u trenutku izlaska sunca.
I uvek gleda na istok.
Ali kada sunce zađe, suncokret ga ne prati.
Kao da cekas sledeci izlazak sunca :)

Fenomen koji se spominje u mitu naziva se heliotropizam.
Evo šta Wikipedia kaže o tome.
Postoji široko rasprostranjena zabluda da se suncokreti "pruže" prema suncu (heliotropizam)] . Zapravo, zreli cvjetovi suncokreta obično su usmjereni na istok i ne kreću se.
Listovi i pupoljci mladih suncokreta su heliotropni. Tokom dana mijenjaju orijentaciju s istoka na zapad.

Imate pitanja?

Prijavite grešku u kucanju

Tekst za slanje našim urednicima: