Aina kohti aurinkoa. Tiedemiehet ovat selittäneet auringonkukan käänteiden mekanismin ja tarkoituksen auringon takana. Tutkijat selittävät, että auringonkukan kukinnan liike johtuu kasvin epätasaisesta kasvusta. Varren toinen puoli kasvaa nopeammin kuin toinen

5. elokuuta 2016 klo 17:59

Ihmiset ovat jo pitkään huomanneet, että auringonkukan nuoret kukat kääntyvät päivällä auringon perässä ja yöllä palaavat alkuperäiseen asentoonsa tavatakseen hänet taas idässä aamulla. Mikä saa kasvit suorittamaan päivittäistä rituaaliaan ja miksi ajan myötä valon "palvonta" pysähtyy ja kypsät auringonkukankukat eivät käänny Auringon perässä, vaan pysyvät suunnattuina vain itään.

Etsiessään vastausta Stacey Harmer Kalifornian yliopistosta, Davis, ja hänen kollegansa suorittivat sarjan kokeita, jotka vahvistivat aavikon, että auringonkatselu on välttämätöntä auringonkukkien tehokkaamman kasvun kannalta. Tutkijat kiinnittivät kasvit estäen niitä kääntymästä, tai päinvastoin, pyörittelivät ruukkuja, mikä häiritsi luonnollista liikekulkua. Molemmissa tapauksissa kasvien lehdet osoittautuivat noin 10 % pienemmiksi kuin naapureiden, jotka kääntyivät rauhallisesti Auringon perässä.

Lisäksi asiantuntijat laittoivat varteen useita pisteitä tussilla tutkiakseen, miten auringonkukka liikkuu Auringon takana. Tiedemiehet seurasivat pisteitä videokameralla. Jos niiden välinen etäisyys muuttui, tämä tarkoitti, että kukkavarsi kasvoi siellä, missä nämä pisteet piirrettiin.
Kun kasvit kääntyivät päivän aikana seuraamaan aurinkoa, varren itäpuoli kasvoi nopeammin kuin länsipuoli, jolloin kukka itse kääntyi aurinkoa kohti. Ja yöllä länsipuoli kasvoi nopeammin, ja varsi kääntyi toiseen suuntaan.

Kasvin liike tapahtuu erityisten kasvumekanismiin osallistuvien moottorisolujen avulla, jotka sijaitsevat kukan joustavassa pohjassa. Kävi ilmi, että tämä liike riippui kasvin sisäisestä kellosta - vuorokausirytmeistä, jotka ohjaavat erilaisia ​​​​elämän prosesseja, jotka liittyvät päivän, yön, aamun ja illan alkamiseen. "Kello" ohjaa kasvunopeutta ja saa varren toisen puolen kasvamaan nopeammin kuin toinen. Tästä johtuen auringonkukka kääntyy vähitellen Auringon perään.

Auringonkukan kypsyessä ja kukan avautuessa yleinen kasvu hidastuu ja kasvit pysähtyvät päivän aikana pysyen itään suuntautuneina. Tosiasia on, että kasvi reagoi voimakkaammin auringonvaloon aikaisin aamulla kuin iltapäivällä, joten se lakkaa vähitellen siirtymästä länteen päivän aikana.

Kauan sitten ihmiset huomasivat, että nuoret auringonkukankukat päivällä kääntyvät auringon perään ja yöllä palaavat alkuperäiseen asentoonsa tavatakseen hänet taas idässä aamulla. Mutta tähän asti tiedemiehet eivät ole kyenneet ratkaisemaan tätä arvoitusta: mikä saa kasvit suorittamaan päivittäistä rituaaliaan ja miksi valon "palvonta" loppuu ajan myötä?

Etsiessään vastausta Stacey Harmer Kalifornian yliopistosta Davisista ja hänen kollegansa suorittivat sarjan kokeita.

Ensimmäisessä vaiheessa olosuhteita muutettiin luonnollisessa ympäristössään kasvaville auringonkukille. Tiedemiehet "immobilisoivat" yhden ryhmän, jotta kasvit eivät voineet kääntyä ollenkaan, ja toinen kiinnitettiin siten, että auringonkukat kääntyivät länteen auringon noustessa. Kun kukat kasvoivat, kävi ilmi, että molemmissa ryhmissä lehdet olivat 10 % pienempiä kuin "vapailla" kasveilla. Tämä vahvisti käsityksen siitä, että auringonkukat voivat kasvaa tehokkaammin auringonpaisteessa.

Sitten tutkijat päättivät tarkistaa, mikä aiheutti auringonkukkien rytmiset "tanssit" - sisäinen kello vai ympäristöolosuhteet.

He siirsivät ulkokasvit huoneeseen, jossa oli jatkuva kattovalaistus, ja havaitsivat, että auringonkukat kääntyivät puolelta toiselle useita päiviä, aivan kuten he olivat tehneet ennenkin.

Sitten tutkijat asettivat kasvit erityiseen huoneeseen, jossa oli lamppusarja, joka syttyi vuorotellen simuloiden auringon liikettä. Kun tutkijat ohjelmoivat keinovalaistuksen kolmenkymmenen tunnin "päivä" ja "yö" -sykliin, kasvit kääntyivät puolelta toiselle ilman säännöllistä aikataulua. Mutta kun valojärjestelmä palasi normaaliksi, auringonkukat seurasivat tiukasti keinotekoista "aurinkoa", mikä osoittaa, että sisäisellä vuorokausirytmeillä on tärkeä rooli kukan liikkeessä.

Mutta ennen kaikkea biologeja kiinnosti kysymys siitä, miksi auringonkukat lakkaavat kukinnan jälkeen kääntymästä puolelta toiselle ja jäätyvät "katsomalla" kohti auringonnousua. Sitten Harmer-tiimi käänsi osan kasveista länteen ja laski sitten mehiläisten ja muiden pölyttäjien määrän, jotka putosivat kukille, jotka olivat päin maailmaa eri puolilla maailmaa.

Kävi ilmi, että aamutunneilla hyönteiset vierailivat itään päin olevilla kukilla viisi kertaa useammin kuin vastakkaiseen suuntaan kääntyneillä.

"Voit nähdä, että mehiläiset vain hulluvat itään päin oleviin kukkoihin ja tuskin kiinnittävät huomiota länteen päin oleviin kasveihin", Stacey Harmer huomauttaa.

Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että pölyttäjät pitävät lämpimämmistä kukista, joten auringonkukat, jotka saavat suuremman annoksen aikaisin aamulla säteitä, ovat suositumpia.

"Olen aina ollut hämmästynyt siitä, kuinka monimutkaisia ​​kasvit ovat", Harmer jatkaa. "Ne ovat todella taitavia sopeutumaan ympäristöönsä."

Science-lehdessä julkaistun tutkimuksen tulokset herättävät monimutkaisempia kysymyksiä. Miten kasvit esimerkiksi kertovat ajan ja kuinka ne löytävät oikean suunnan kääntyessään pimeässä sinne, minne aurinko nousee?

Mutta asiantuntijoiden mukaan se tosiasia, että auringonkukilla on sisäinen kello ja niitä ohjaavat omat rytminsä, on "pyhä malja" niiden monimutkaisen käyttäytymisen tutkimisessa. Ja kuten yliopiston tiedotteessa korostetaan, tämä on ensimmäinen esimerkki luonnonympäristössä elävien kasvien ajan synkronoinnista, jolla on suora vaikutus kasvutehokkuuteen.

Materiaali. Lämpötilasta johtuva materiaalin laajenemisero. Enemmän aurinkoa kuin varjoa. Tietääkseni pään pohja varren kiinnityskohdassa näyttää nestemäiseltä "kovalta puuvillalta". Ehkä tämä neste huokosissa näyttelee lihasten roolia - onko hydrauliikkaa?

[sähköposti suojattu] 01.08.2011

VIVAT - GOOGLE!

Nimi: tulee yhdistelmästä kahdesta kreikkalaisesta sanasta "helios" - aurinko ja "anthos" - kukka. Tämä nimi annettiin hänelle syystä. Valtavat auringonkukan kukinnot, joita reunustavat kirkkaat säteilevät terälehdet, muistuttavat todella aurinkoa. Lisäksi tällä kasvilla on ainutlaatuinen kyky kääntää päätään aurinkoa seuraten ja seurata koko polkuaan auringonnoususta auringonlaskuun.
Kasveilla ei ole lihaksia, kukka voi muuttaa suuntausta vain siksi, että sitä pitelevä varsi vahvistuu aurinkoisella puolella. Siksi prosessi tapahtuu auringonkukan kasvaessa: päivällä suljetut kukat todella seuraavat auringon kulkua, mikä oikeuttaa ranskalaisen nimensä tournesol.

Vielä hämmästyttävämpi temppu: yön aikana kukat onnistuvat kääntymään niin, että aamulla ne tervehtivät taas aurinkoa itään.
Tämän kierron ansiosta kasvuvaiheessa olevat kasvit onnistuvat saamaan 10-15 prosenttia enemmän aurinkoenergiaa. Kasvanut auringonkukka, jossa on avoin kukka, näyttää liikkumatta itään.
Varren osa kukan terälehtien alla sisältää<гормон роста>. Tämä hormoni ei kestä suoraa auringonvaloa. Auringossa tämä varren osa kääntyy päästäkseen pois siitä. Se keskittyy<гормон роста>, joten se kasvaa nopeammin, ja tämän seurauksena kukka itse kääntyy aurinkoa kohti.

Joten ajattelin oikeaan suuntaan, en vain voinut kuvitella, että kasvi voisi kasvaa niin nopeasti. Googlen ansiosta en jotenkin ajatellut googlata tätä kysymystä, mutta aiheeseen tuli kauniita kuvia. Tiesitkö, että Saksassa on tapana tehdä auringonkukan kukkakimppuja? Syntymäpäivänäsi saatat saada sellaisen kimpun.

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

Kiitos Google! Mikään ei ole selvää - tämän liikkeen tarkoituksenmukaisuus on yksinkertaisesti osoitettu, mutta mikä mekanismi? Ja miksi pyöriminen tapahtuu yöllä - tarkoittaako se muistia tai taivaallista navigointia?

Se on harhaa. Hän ei käänny AURINGON SEURANTAAN. Se on jatkuvasti suunnattu siihen suuntaan, jonka keskimääräinen päivittäinen kirkkaus on suurin... Aivan kuten kurkkujen lehdet kasvihuoneessa, aivan kuin sisäkukat ikkunalaudalla.

Katso tarkemmin. Ja aikaisin aamulla, aamunkoitteessa ja myöhään illalla auringonlaskun aikaan avoimella pellolla auringonkukanpäät suunnataan etelään. Ja varjostetulla alueella - kaukana siihen putoavasta varjosta.

Aluksi on syytä selventää yksi erittäin tärkeä asia. Väite, että auringonkukat seuraavat aina aurinkoa, pitää paikkansa vain, jos puhumme nuorista, vielä avautumattomista auringonkukankukista. Vastoin yleistä uskomusta, kypsät auringonkukan kukat eivät seuraa aurinkoa ja ovat yleensä itään.
Avaamattomat auringonkukansilmut todella seuraavat aurinkoa ja muuttavat sijaintiaan päivän aikana. Tätä ilmiötä kutsutaan heliotropismiksi (katso kappale artikkelin lopussa).

Auringonkatselu on välttämätöntä, jotta auringonkukat kasvavat tehokkaammin. Tutkijat kiinnittivät kasvit estäen niitä kääntymästä, tai päinvastoin, pyörittelivät ruukkuja, mikä häiritsi luonnollista liikekulkua. Molemmissa tapauksissa kasvien lehdet osoittautuivat noin 10 % pienemmiksi kuin naapureiden, jotka kääntyivät rauhallisesti Auringon perässä.

Lisäksi asiantuntijat laittoivat varteen useita pisteitä tussilla tutkiakseen, miten auringonkukka liikkuu Auringon takana. Tiedemiehet seurasivat pisteitä videokameralla. Jos niiden välinen etäisyys muuttui, tämä tarkoitti, että kukkavarsi kasvoi siellä, missä nämä pisteet piirrettiin.
Kun kasvit kääntyivät päivän aikana seuraamaan aurinkoa, varren itäpuoli kasvoi nopeammin kuin länsipuoli, jolloin kukka itse kääntyi aurinkoa kohti. Ja yöllä länsipuoli kasvoi nopeammin, ja varsi kääntyi toiseen suuntaan.

Auringonkukan liikkeen salaisuus piilee sen varren epätasaisessa kasvussa. Tiedemiesten mukaan suora auringonvalo tappaa varren sisältämät kasvuhormonit, joita kutsutaan auksiineiksi. Näiden hormonien epätasainen jakautuminen varressa saa auringonkukan kasvamaan hitaammin aurinkoisella puolella ja nopeammin varjoisalla puolella, jolloin koko varsi kallistuu aurinkoa kohti. Auringon sijainnin muuttuessa muuttuu myös auksiinien jakautuminen vartta pitkin, mikä puolestaan ​​johtaa kukan kaltevuuden muutokseen.

Siten kasvin liike suoritetaan erityisten kasvumekanismiin osallistuvien moottorisolujen avulla, jotka sijaitsevat kukan joustavassa pohjassa. Kävi ilmi, että tämä liike riippui kasvin sisäisestä kellosta - vuorokausirytmeistä, jotka ohjaavat erilaisia ​​​​elämän prosesseja, jotka liittyvät päivän, yön, aamun ja illan alkamiseen. "Kello" ohjaa kasvunopeutta ja saa varren toisen puolen kasvamaan nopeammin kuin toinen. Tästä johtuen auringonkukka kääntyy vähitellen Auringon perään.

Auringonkukan kypsyessä ja kukan avautuessa yleinen kasvu hidastuu ja kasvit pysähtyvät päivän aikana pysyen itään suuntautuneina. Tosiasia on, että kasvi reagoi voimakkaammin auringonvaloon aikaisin aamulla kuin iltapäivällä, joten se lakkaa vähitellen siirtymästä länteen päivän aikana.

Miten auringonkukat liikkuvat yöllä?
Kuten me kaikki tiedämme, avaamattomat auringonkukansilmut kohtaavat auringon idässä aamulla ja näkevät sen lännessä illalla. Tässä olisi mahdollista lopettaa artikkelimme, ellei yksi "mutta": aamulla auringonkukansilmut suunnataan taas itään! Herää looginen kysymys: "miten?" Miksi auringonkukka liikkuu öisin ilman auringon vaikutusta? Lisäksi yöllä auringonkukan liikkeet tapahtuvat paljon suuremmalla nopeudella kuin päivällä.
Valitettavasti tutkijat eivät voi vielä vastata tähän kysymykseen varmasti. Erään teorian mukaan auringonkukan solut vapauttavat yöllä energiaa, joka on kertynyt vartta kallistettaessa, "jousittaen" kukan takaisin. Toisen teorian mukaan varren yöliike ei riipu auringosta ja johtuu itse auringonkukan "sisäisestä kellosta".
Miksi aikuinen auringonkukka osoittaa aina itään?
Varren kasvun ja kukan painon myötä kasvuhormonien uudelleenjakautumisen vaikutus on yhä vähemmän havaittavissa. Lopulta auringonkukan kukasta tulee liian painava liikkuakseen. Siksi auringonkukka ei kypsymisen jälkeen enää seuraa aurinkoa ja osoittaa aina itään. Mutta miksi itään?
Tutkijoilla ei myöskään ole tarkkaa vastausta tähän kysymykseen. Jotkut tutkijat väittävät, että yhtenä yönä kukka "kevääsee" itään eikä pysty enää toistamaan matkaansa länteen.
Oli miten oli, tutkijat jatkavat auringonkukan tutkimusta, joka monille yllättäen osoittautui paljon monimutkaisemmiksi kuin vain jatkuvasti aurinkoa seuraava kukka.

Kukkien heliotropismi
Heliotrooppiset kukat seuraavat auringon liikettä taivaalla päivän aikana idästä länteen. Yöllä kukat voivat suuntautua melko satunnaisesti, mutta aamunkoitteessa ne kääntyvät itään kohti nousevaa aurinkoa. Liike suoritetaan erityisten moottorikennojen avulla, jotka sijaitsevat kukan joustavassa pohjassa. Nämä solut ovat ionipumppuja, jotka toimittavat kaliumioneja läheisiin kudoksiin, mikä muuttaa niiden turgoria. Segmentti taipuu varjoisalla puolella sijaitsevien moottorikennojen venymisen vuoksi (johtuen hydrostaattisen sisäisen paineen noususta). Heliotropismi on kasvin reaktio siniseen valoon. Yksi heliotrooppisimmista kukista on auringonkukka, joka seuraa aurinkoa useimpia muita kukkia, varsinkin varhaisessa iässä, kunnes sen pää kasvaa suureksi ja tulee liian raskaaksi liikuteltavaksi (tällä hetkellä sen kaikki voimat keskittyvät siementen kypsyminen). Suuremmassa tai pienemmässä määrin melkein kaikki kukat ovat heliotrooppisia.
Jotkut aurinkoa seuraavat kasvit eivät ole puhtaita heliotrooppeja: niiden vuorokausiliikkeet alkavat auringonvalosta ja jatkuvat usein jonkin aikaa sen katoamisen jälkeen.
On laajalle levinnyt väärinkäsitys, että auringonkukat "venyttelevät" kohti aurinkoa (heliotropismi). Itse asiassa kypsät auringonkukan kukat osoittavat yleensä itään eivätkä liiku. Auringonkukansilmuilla (ennen kukintaa) on kuitenkin heliotropismia. He muuttavat suuntautumistaan ​​idästä länteen päivän aikana.

Auringonkukat, auringon alla.
On vakiintunut käsitys, että auringonkukan pää kääntyy auringon jälkeen.
Eilen olin vakuuttunut, että tämä on myytti.

Leikkauksen alla on tuoreita kuvia, jotka vahvistavat, että aurinko paistaa auringonkukan "takaan" :)
Ja asioiden todellinen tila

Joten kuten näemme, auringonkukat eivät pyöri auringon liikkeen mukana.
Mutta myytissä on totuutta.
Nimittäin auringonkukka katsoo aurinkoa auringonnousun hetkellä.
Ja hän katsoo aina itään.
Mutta kun aurinko laskee, auringonkukka ei seuraa sitä.
On kuin odottaisi seuraavaa auringonnousua :)

Ilmiötä, johon myytissä viitataan, kutsutaan heliotropismiksi.
Tässä on mitä Wikipedia sanoo siitä.
On laajalle levinnyt väärinkäsitys, että auringonkukat "venyttelevät" aurinkoa kohti (heliotropismi)]. Itse asiassa kypsät auringonkukan kukat osoittavat yleensä itään eivätkä liiku.
Nuorten auringonkukkien lehdet ja silmut ovat heliotrooppisia. He muuttavat suuntautumistaan ​​idästä länteen päivän aikana.