叶片的大小也变小,Solidot | 向日葵如何做到跟随太阳转动及其原因

  叶片的大小也变小,Solidot | 向日葵如何做到跟随太阳转动及其原因
  peanuto 写道 “我们从小就知道向日葵能跟随太阳转动,就像一首儿歌里唱的“花儿朵朵向太阳,早上面向东方,到傍晚面向西方,夜里再转回去,第二天周而复始,保证其花冠面始终朝向太阳。自然界的事物有时真的就这么神奇。可是,向日葵是如何做到的呢,以及为什么要这样做呢?最近加州大学戴维斯分校的分子生物学教授Stacey Harmer 等在8月5日出版的《科学》杂志上发表论文试图给出一些解释。她的实验室和弗吉尼亚大学的教授的实验室合作,对向日葵做了许多试验。若将向日葵绑住不让它们自由转动,或者干脆让它们面朝错误的方向,研究者发现受试向日葵比起那些未受干扰的样本整个植株的重量会减少,叶片的大小也变小。如果将向日葵移入室内,接受固定方向的光照,它们会在体内生物钟的驱使下继续往复摆动若干天。如果实验室里的光照是以每天30小时而非24小时为周期,向日葵会最终会跟上新的作息时间,调整得很好。
  研究者在向日葵的茎干上用一些墨点做了标记,这样就可以在录像中通过测量这些墨点的距离变化来了解向日葵的生长情况。Harmer认为有两套生长机制在发挥作用。第一套是根据平均的光照强度给向日葵设定了一个基本的生长速度。第二套则受光线入射角度和昼夜节律影响,控制植物生长激素在茎干面朝太阳和背对太阳的地方具有不同的浓度,使得两侧在不同情况下生长快慢不同,以达到使花冠面朝太阳的目的。研究者已经找到了一些与此相关的基因。当向日葵最终慢慢成熟花朵完全打开,其整体的生长速度会随之下降,它们就不再跟随太阳转动,而始终保持面朝东方,这可以解释为其生物钟保证它们对早晨的阳光而非中午或者傍晚的阳光来做出反应,但向日葵为什么要这么做呢?研究者透过红外照相机观察了自然状态下的向日葵和人为束缚面向西方的向日葵,发现前者早上花冠面的温度升高比后者更快,这样能吸引多至五倍的昆虫来为其授粉。当研究者对那些朝西绑缚的向日葵加热时,发现为其授粉的昆虫数量也增加了。”

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Posted by: 贝斯特318 on