Почему подсолнух всегда поворачивается к солнцу?
Цветок подсолнуха интересен тем, что всегда поворачивается вслед за солнцем. Утром бутон направлен в сторону востока, а уже под вечер — на запад. Ночью он снова поворачивается к предстоящему восходу. О причинах этого занимательного явления — в справке aif.ru.
Что заставляет подсолнух поворачиваться к солнцу?
Способность растения поворачиваться под влиянием солнца называется гелиотропизмом. Бутон меняет свое положение благодаря связи циркадных ритмов (биологических часов) подсолнуха с его ростом. Светочувствительные белки растения взаимодействуют с генами, которые отвечают за жизненные процессы, связанные со временем суток. Части стебля днем и ночью удлиняются неравномерно, потому что меняются температура и степень освещенности окружающей среды. Восточная часть сильнее растет в светлое время суток. Западная — в темное. Когда удлиняется восточная сторона стебля, цветок клонится на запад, и наоборот.
Причем такие повороты за солнцем характерны только для молодых подсолнухов. Взрослые же растения в любое время обращены на восток и никуда не разворачиваются. Дело в том, что стебель перестает расти, когда подсолнух становится зрелым.
К таким выводам пришли американские генетики благодаря эксперименту, результаты которого были опубликованы в 2016 году в журнале Science. Исследователи решили вмешаться в естественный ход вещей и увидели, какой вред растению принесет отказ от поворотов. Некоторым подсолнухам тогда специально создали физические препятствия, которые не позволяли следовать за солнцем.
Что произойдет с подсолнухом без поворотов к солнцу?
В результате эксперимента стало ясно, что у лишенных возможности поворачиваться к солнцу растений общая биомасса и площадь листьев в среднем на 10% меньше, чем у тех, которые не закрепляли в одном положении.
Во время исследования подсолнухи с поля также переносили в специальное помещение, где за счет подвижного искусственного источника света ученым удалось увеличить продолжительность суток с 24 до 30 часов. В таких условиях растения переставали ориентироваться в перемещениях настоящего солнца. Это быстро приводило к негативным последствиям. Например, к замедлению роста цветка, ухудшениям в развитии семечек и наборе биомассы.
В ходе эксперимента также стало ясно, что гелиотропизм позволяет подсолнуху привлекать больше пчел, ведь они предпочитают теплые цветы. Это объясняет, почему неподвижные взрослые растения повернуты именно на восток. Ученые развернули некоторые из зрелых подсолнухов на запад и увидели, что в таком положении те получают меньше тепла и почти не привлекают насекомых-опылителей.
