Vienmēr griežoties pret sauli. Zinātnieki ir izskaidrojuši saulespuķu pagriezienu aiz saules mehānismu un mērķi. Zinātnieki skaidro, ka saulespuķu ziedkopas kustība notiek auga nevienmērīgas augšanas dēļ. Viena stublāja puse aug ātrāk nekā otra

2016. gada 5. augusts, 17:59

Jau izsenis cilvēki ir novērojuši, ka jaunie saulespuķu ziedi dienā griežas pēc Saules un naktī atgriežas sākotnējā stāvoklī, lai no rīta to atkal satiktu austrumos. Kas liek augiem veikt savu ikdienas rituālu un kāpēc ar laiku gaismekļa “pielūgšana” apstājas un nobriedušie saulespuķu ziedi negriežas pēc Saules, bet paliek vērsti tikai uz austrumiem.

Meklējot atbildi, Steisija Hārmere no Kalifornijas universitātes Deivisā un viņas kolēģi veica virkni eksperimentu, kas apstiprināja nojausmu, ka saules vērošana ir būtiska, lai saulespuķes augtu efektīvāk. Zinātnieki fiksēja augus, neļaujot tiem griezties, vai, gluži pretēji, grozīja podus, izjaucot dabisko kustību gaitu. Abos gadījumos augu lapas izrādījās par aptuveni 10% mazākas nekā kaimiņiem, kas mierīgi griezās pēc Saules.

Turklāt eksperti uz kāta uzlika vairākus punktus ar marķieri, lai pētītu, kā saulespuķe pārvietojas aiz Saules. Zinātnieki novēroja punktus ar videokameru. Ja attālums starp tiem mainījās, tas nozīmēja, ka zieda kāts izauga vietā, kur tika novilkti šie punkti.
Kad augi dienas laikā pagriezās sekot Saulei, stublāja austrumu puse pieauga ātrāk nekā rietumu puse, izraisot paša zieda pagriešanos pret Sauli. Un naktī rietumu puse auga ātrāk, un kāts pagriezās uz otru pusi.

Auga kustība tiek veikta ar īpašu motoršūnu palīdzību, kas iesaistītas augšanas mehānismā un atrodas zieda elastīgajā pamatnē. Izrādījās, ka šī kustība bija atkarīga no auga iekšējā pulksteņa – diennakts ritmiem, kas kontrolē dažādus dzīvības procesus, kas saistīti ar dienas, nakts, rīta un vakara iestāšanos. "Pulkstenis" kontrolē augšanas ātrumu un liek vienai stublāja pusei augt ātrāk nekā otrai. Pateicoties tam, saulespuķe pamazām griežas pēc Saules.

Saulespuķei nobriestot un ziedam atveroties, kopējā augšana palēninās un augi dienas laikā pārstāj kustēties, paliekot orientēti uz austrumiem. Fakts ir tāds, ka augs spēcīgāk reaģē uz saules gaismu agrā rītā nekā pēcpusdienā, tāpēc dienas laikā tas pamazām pārstāj virzīties uz rietumiem.

Jau sen cilvēki pamanīja, ka jaunie saulespuķu ziedi dienas laikā griežas pēc saules un naktī atgriežas sākotnējā stāvoklī, lai no rīta viņu atkal satiktu austrumos. Taču līdz šim zinātnieki nevarēja atrisināt šo mīklu: kas liek augiem veikt savu ikdienas rituālu un kāpēc gaismekļa "pielūgšana" ar laiku apstājas?

Meklējot atbildi, Steisija Hārmere no Kalifornijas Universitātes Deivisā un viņas kolēģi veica virkni eksperimentu.

Pirmajā posmā tika mainīti apstākļi saulespuķu audzēšanai to dabiskajā vidē. Zinātnieki vienu grupu “imobilizēja”, lai augi nemaz nevarētu pagriezties, bet otru nofiksēja tā, ka saulespuķes saullēktā pagriezās uz rietumiem. Kad ziedi izauga, izrādījās, ka lapas abās grupās bija par 10% mazākas nekā "brīvajiem" augiem. Tas apstiprināja priekšstatu, ka saulespuķes ir nepieciešamas, lai tās augtu efektīvāk.

Tad zinātnieki nolēma pārbaudīt, kas izraisīja saulespuķu ritmiskās "dejas" – iekšējais pulkstenis vai vides apstākļi.

Viņi pārvietoja āra augus uz istabu ar pastāvīgu augšējo apgaismojumu un konstatēja, ka saulespuķes vairākas dienas turpina griezties no vienas puses uz otru, tieši tāpat kā iepriekš.

Pēc tam zinātnieki novietoja augus īpašā telpā ar lampu virkni, kas pēc kārtas ieslēdzās, imitējot saules kustību. Kad pētnieki ieprogrammēja mākslīgo apgaismojumu trīsdesmit stundu "dienas" un "nakts" ciklam, augi griezās no vienas puses uz otru bez regulāra grafika. Bet, kad gaismas režīms normalizējās, saulespuķes stingri sekoja mākslīgajai "saulei", parādot, ka zieda kustībā liela nozīme ir iekšējiem diennakts ritmiem.

Taču visvairāk biologus interesēja jautājums, kāpēc saulespuķes pēc ziedēšanas pārstāj griezties no vienas puses uz otru un sasalst, "skatoties" pret saullēktu. Pēc tam Harmer komanda daļu augu pagrieza uz rietumiem un pēc tam saskaitīja bišu un citu apputeksnētāju skaitu, kas nolaidās uz ziediem, kas vērsti pret dažādām pasaules daļām.

Izrādījās, ka rīta stundās uz austrumiem vērstus ziedus kukaiņi apmeklēja piecas reizes biežāk nekā pretējā virzienā pagrieztos.

"Var redzēt, ka bites vienkārši aizraujas ar ziediem, kas vērsti uz austrumiem, un gandrīz nepievērš uzmanību augiem, kas vērsti uz rietumiem," atzīmē Steisija Hārmere.

Iepriekšējie pētījumi liecina, ka apputeksnētāji dod priekšroku siltākiem ziediem, tāpēc populārākas ir saulespuķes, kas saņem lielāku agra rīta staru devu.

"Es vienmēr esmu bijis pārsteigts par to, cik augi ir sarežģīti," turpina Hārmers. "Viņi patiešām spēj pielāgoties savai videi."

Zinātnē publicētā pētījuma rezultāti rada sarežģītākus jautājumus. Piemēram, kā augi nosaka laiku un kā viņi atrod pareizo virzienu, kad tumsā pagriežas tur, kur uzlēks saule?

Taču, pēc ekspertu domām, pats fakts, ka saulespuķēm ir iekšējais pulkstenis un tās vadās pēc saviem ritmiem, ir "Svētais Grāls" to sarežģītās uzvedības izpētē. Un, kā uzsvērts universitātes paziņojumā presei, šis ir pirmais dabiskajā vidē dzīvojošo augu laika sinhronizācijas piemērs, kas tieši ietekmē augšanas efektivitāti.

Materiāls. Materiāla izplešanās starpība temperatūras ietekmē. Vairāk saules nekā ēna. Cik man zināms, tad galvas pamatne stublāja piestiprināšanas vietā izskatās pēc "cietas vates" ar šķidrumu. Varbūt šis šķidrums porās pilda muskuļu lomu - vai ir hidraulika?

[aizsargāts ar e-pastu] 01.08.2011

VIVAT — GOOGLE!

Nosaukums: cēlies no divu grieķu vārdu "helios" - saule un "anthos" - zieds kombinācijas. Šis vārds viņam tika dots iemesla dēļ. Milzīgās saulespuķu ziedkopas, ko robežojas ar spilgti mirdzošām ziedlapiņām, patiešām atgādina sauli. Turklāt šim augam ir unikāla spēja pagriezt galvu, sekojot saulei, izsekojot visu savu ceļu no saullēkta līdz saulrietam.
Augiem nav muskuļu, zieds var mainīt orientāciju tikai tāpēc, ka stublājs, kas to tur, aug stiprāks saulainā pusē. Tāpēc process notiek saulespuķei augot: dienas laikā slēgtie ziedi patiešām seko saules gaitai, attaisnojot savu franču nosaukumu tournesol.

Vēl pārsteidzošāks triks: nakts laikā ziedi paspēj apgriezties tā, ka no rīta tie atkal sveic sauli austrumos.
Pateicoties šai rotācijai, augiem augšanas fāzē izdodas noķert par 10-15 procentiem vairāk saules enerģijas. Pieauguša saulespuķe ar vaļēju ziedu nekustīgi skatās uz austrumiem.
Kāta daļa zem zieda ziedlapiņām satur<гормон роста>. Šis hormons nevar izturēt tiešus saules starus. Nonākot saulē, šī stublāja daļa pagriežas tā, lai tiktu no tās prom. Tas koncentrējas<гормон роста>, tāpēc tas aug ātrāk, un rezultātā zieds pats pagriežas pret sauli.

Tāpēc es domāju pareizajā virzienā, es vienkārši nevarēju iedomāties, ka augs var augt tik ātri. Pateicoties Google, man kaut kā neienāca prātā googlēt šo jautājumu, bet topā parādījās skaistas bildes. Vai zināt, ka Vācijā ir pieņemts veidot saulespuķu ziedu pušķus? Dzimšanas dienā jums var uzdāvināt šādu pušķi.

Aleksejs.n.pop***@u*****.ua Skolotājs 03.08.2011

Paldies Google! Nekas nav skaidrs - vienkārši norādīts šīs kustības lietderība, bet kāds mehānisms? Un kāpēc rotācija notiek naktī - vai tas nozīmē, ka ir atmiņa vai debesu navigācija?

Tas ir malds. Viņš negriežas SEKOT SAULEI. Tā nepārtraukti tiek virzīta tajā virzienā, kuras vidējais dienas spilgtums ir vislielākais... Tāpat kā gurķu lapas siltumnīcā, tāpat kā istabas puķes uz palodzes.

Paskatieties tuvāk. Un agri no rīta, rītausmā un vēlu vakarā saulrietā atklātā laukā saulespuķu galvas tiks virzītas uz dienvidiem. Un ēnotajā zonā - prom no ēnas, kas uz tā krīt.

Sākumā ir vērts noskaidrot vienu ļoti svarīgu lietu. Apgalvojums, ka saulespuķes vienmēr seko Saulei, ir patiess tikai tad, ja runājam par jauniem, vēl neatvērtiem saulespuķu ziediem. Pretēji izplatītajam uzskatam, nobrieduši saulespuķu ziedi neseko Saulei un parasti atrodas austrumu virzienā.
Neatvērti saulespuķu pumpuri patiešām seko Saulei, mainot savu stāvokli dienas laikā. Šo parādību sauc par heliotropismu (skat. rindkopu raksta beigās).

Saules vērošana ir būtiska, lai saulespuķes augtu efektīvāk. Zinātnieki fiksēja augus, neļaujot tiem griezties, vai, gluži pretēji, grozīja podus, izjaucot dabisko kustību gaitu. Abos gadījumos augu lapas izrādījās par aptuveni 10% mazākas nekā kaimiņiem, kas mierīgi griezās pēc Saules.

Turklāt eksperti uz kāta uzlika vairākus punktus ar marķieri, lai pētītu, kā saulespuķe pārvietojas aiz Saules. Zinātnieki novēroja punktus ar videokameru. Ja attālums starp tiem mainījās, tas nozīmēja, ka zieda kāts izauga vietā, kur tika novilkti šie punkti.
Kad augi dienas laikā pagriezās sekot Saulei, stublāja austrumu puse pieauga ātrāk nekā rietumu puse, izraisot paša zieda pagriešanos pret Sauli. Un naktī rietumu puse auga ātrāk, un kāts pagriezās uz otru pusi.

Saulespuķu kustības noslēpums slēpjas tās stublāja nevienmērīgajā augšanā. Pēc zinātnieku domām, tiešie saules stari nogalina stublājā esošos augšanas hormonus, ko sauc par auksīniem. Šo hormonu nevienmērīgais sadalījums pa visu stublāju liek saulespuķei augt lēnāk saulainā pusē un ātrāk ēnainajā pusē, tādējādi nosverot visu stublāju pret sauli. Mainoties saules pozīcijai, mainās arī auksīnu sadalījums gar kātu, kas savukārt noved pie zieda slīpuma izmaiņām.

Tādējādi auga kustība tiek veikta ar īpašu motoršūnu palīdzību, kas iesaistītas augšanas mehānismā un atrodas zieda elastīgajā pamatnē. Izrādījās, ka šī kustība bija atkarīga no auga iekšējā pulksteņa – diennakts ritmiem, kas kontrolē dažādus dzīvības procesus, kas saistīti ar dienas, nakts, rīta un vakara iestāšanos. "Pulkstenis" kontrolē augšanas ātrumu un liek vienai stublāja pusei augt ātrāk nekā otrai. Pateicoties tam, saulespuķe pamazām griežas pēc Saules.

Saulespuķei nobriestot un ziedam atveroties, kopējā augšana palēninās un augi dienas laikā pārstāj kustēties, paliekot orientēti uz austrumiem. Fakts ir tāds, ka augs spēcīgāk reaģē uz saules gaismu agrā rītā nekā pēcpusdienā, tāpēc dienas laikā tas pamazām pārstāj virzīties uz rietumiem.

Kā saulespuķes pārvietojas naktī?
Kā mēs visi zinām, neatvērti saulespuķu pumpuri no rīta satiekas ar sauli austrumos un vakarā to redz rietumos. Šeit būtu iespējams pabeigt mūsu rakstu, ja ne vienu "bet": no rīta saulespuķu pumpuri atkal tiek virzīti uz austrumiem! Rodas loģisks jautājums: "kā?" Kāpēc saulespuķe turpina kustēties naktī bez saules ietekmes? Turklāt naktī saulespuķu kustības notiek daudz ātrāk nekā dienā.
Mums par nožēlu, zinātnieki vēl nevar droši atbildēt uz šo jautājumu. Saskaņā ar vienu teoriju, naktī saulespuķes šūnas atbrīvo enerģiju, kas uzkrājusies, sasverot kātu, "atsperot" ziedu atpakaļ. Saskaņā ar citu teoriju, stublāja nakts kustība nav atkarīga no saules un ir saistīta ar pašas saulespuķes “iekšējo pulksteni”.
Kāpēc pieauguša saulespuķe vienmēr ir vērsta uz austrumiem?
Pieaugot kātam un zieda svaram, augšanas hormonu pārdalei ir arvien mazāk pamanāma ietekme. Galu galā saulespuķu zieds kļūst pārāk smags, lai to pārvietotu. Tāpēc pēc nogatavošanās saulespuķe vairs neseko Saulei un vienmēr norāda uz austrumiem. Bet kāpēc uz austrumiem?
Arī pētniekiem nav precīzas atbildes uz šo jautājumu. Daži zinātnieki apgalvo, ka kādu nakti zieds "atsper" uz austrumiem un vairs nespēj atkārtot savu ceļojumu uz rietumiem.
Lai kā arī būtu, zinātnieki turpina pētīt saulespuķi, kas daudziem negaidīti izrādījās kaut kas daudz sarežģītāks nekā tikai zieds, kas nepārtraukti seko Saulei.

Ziedu heliotropisms
Heliotropu ziedi izseko Saules kustībai pa debesīm dienas laikā no austrumiem uz rietumiem. Naktīs ziedi var orientēties diezgan nejauši, bet rītausmā tie pagriežas uz austrumiem, pret austošu sauli. Kustība tiek veikta ar speciālu motora šūnu palīdzību, kas atrodas zieda elastīgajā pamatnē. Šīs šūnas ir jonu sūkņi, kas piegādā kālija jonus tuvējos audos, kas maina to turgoru. Segments izliecas ēnas pusē esošo motora šūnu pagarinājuma dēļ (paaugstinot hidrostatisko iekšējo spiedienu). Heliotropisms ir auga reakcija uz zilo gaismu. Viens no heliotropākajiem ziediem ir saulespuķe, kas seko saulei lielākajai daļai citu ziedu, it īpaši agrīnā vecumā, līdz tās galva izaug līdz lielam izmēram un kļūst pārāk smaga kustībai (šobrīd visi tās spēki ir koncentrēti uz sēklu nogatavošanās). Lielākā vai mazākā mērā gandrīz visi ziedi ir heliotropi.
Daži augi, kas seko saulei, nav tīri heliotropi: to diennakts kustības ierosina saules gaisma un bieži turpinās kādu laiku pēc tam, kad tā ir pazudusi.
Ir plaši izplatīts maldīgs uzskats, ka saulespuķes "stiepjas" pret sauli (heliotropisms). Faktiski nobriedušie saulespuķu ziedi parasti ir vērsti uz austrumiem un nepārvietojas. Tomēr saulespuķu pumpuriem (pirms ziedēšanas) ir heliotropisms. Dienas laikā viņi maina savu orientāciju no austrumiem uz rietumiem.

Saulespuķes, zem saules.
Pastāv vispāratzīts uzskats, ka saulespuķes galva griežas pēc saules.
Vakar pārliecinājos, ka tas ir mīts.

Zem griezuma svaigas fotogrāfijas, kas apliecina, ka saulespuķes "pakausī" spīd saule :)
Un patiesais lietu stāvoklis

Tātad, kā mēs redzam, saulespuķes negriežas ar saules kustību.
Bet mītā ir daļa patiesības.
Proti, saulespuķe skatās saulē saullēkta brīdī.
Un viņš vienmēr skatās uz austrumiem.
Bet, kad saule noriet, saulespuķe tai neseko.
It kā gaidīt nākamo saullēktu :)

Mītā pieminēto fenomenu sauc par heliotropismu.
Lūk, ko par to saka Vikipēdija.
Ir plaši izplatīts maldīgs uzskats, ka saulespuķes "stiepjas" pret sauli (heliotropisms)] . Faktiski nobriedušie saulespuķu ziedi parasti ir vērsti uz austrumiem un nepārvietojas.
Jauno saulespuķu lapas un pumpuri ir heliotropi. Dienas laikā viņi maina savu orientāciju no austrumiem uz rietumiem.