Ինչու են բույսերը շրջվում դեպի արևը. Ինչու են բույսերը շրջվում դեպի լույսը: Գիտնականները բացատրում են, որ արևածաղկի ծաղկաբույլի շարժումը տեղի է ունենում բույսի անհավասար աճի պատճառով.
Յակոբ Աթամեան / U.C. Դևիս
Ամերիկացի գիտնականները պարզել են, թե որ մեխանիզմներն են պատասխանատու արեւածաղկի ձեթի կողմնորոշման համար ( Helianthus annuus) Արեգակի վրա և ինչ էվոլյուցիոն նշանակություն ունի այն։ Պարզվել է, որ արևի լույսի ազդեցության տակ շրջվելու ունակությունը (հելիոտրոպիզմ) կապված է բույսի լուսազգայուն մեխանիզմների և ցիրկադային ռիթմերի համակարգված աշխատանքի հետ։ Աշխատանքի արդյունքները հրապարակվել են ամսագրում Գիտություն.
Երիտասարդ արևածաղիկները ցերեկային ժամերին պտտվում են Արևի հետևից արևելքից արևմուտք, իսկ գիշերը ետ են դառնում՝ առավոտյան նորից հանդիպելու արևի լույսին: Ծաղկող բույսերը դադարեցնում են այս շարժումը և միշտ նայում են դեպի արևելք: Հասկանալու համար, թե ինչու է դա տեղի ունենում, Կալիֆորնիայի և Վիրջինիայի համալսարանների աշխատակիցները մի շարք փորձեր են անցկացրել դաշտում և ներսում:
Իրենց աշխատանքի առաջին փուլում նրանք արհեստականորեն ֆիքսել են փորձնական արևածաղիկների մի մասը՝ թույլ չտալով նրանց հետևել Արեգակին։ Նման բույսերի ընդհանուր կենսազանգվածը և տերևային մակերեսը միջինում 10 տոկոսով պակաս է, քան առանց սահմանափակումների աճեցված բույսերի: Այսպիսով, Արեգակի հետևից շրջվելը երիտասարդ բույսերին անհրաժեշտ է ավելի ինտենսիվ աճի համար:
Գիշերվա ընթացքում հակառակ շրջադարձը դեպի արևելք ցույց է տալիս, որ այս գործընթացում ներգրավված են ցիրկադային ռիթմերի կարգավորման մեխանիզմները։ Գիտնականները դա հաստատեցին՝ դաշտից արևածաղիկ բերելով մշտական լուսավորությամբ սենյակ (բույսերը շարունակեցին պտտվել ևս մի քանի օր) և նրանց վրա արհեստական 30-ժամյա լուսավորության ցիկլ պարտադրելով (բույսերի պտտման ռիթմը մոլորվեց, վերադառնալով նորմալ վիճակի 24-ժամյա ցիկլով):
Արևածաղիկը չունի տերևային բարձիկներ՝ հատուկ շարժիչ օրգաններ, որոնք ապահովում են հելիոտրոպիզմ որոշ բույսերի տեսակների մոտ: Հաշվի առնելով, որ արևածաղկի շարժումների ամպլիտուդը նվազում է, քանի որ այն մեծանում է մինչև հասուն բույսերի լիակատար բացակայությունը, գիտնականները ենթադրում են, որ արևածաղկի պտույտը Արեգակի հետևում ապահովում է ցողունի անհավասար երկարացում օրվա ընթացքում: Գիբերելին աճի հորմոնից զուրկ բույսերի հետ փորձերը, ինչպես նաև ցողունի արևմտյան և արևելյան կողմերում գեների ակտիվության ուսումնասիրությունը հաստատեցին այս վարկածը։ Ավելին, պարզվեց, որ ցողունի արևմտյան կողմի աճը, որն ավելի ինտենսիվ է գիշերը, տեղի է ունենում «լռելյայն», իսկ արևելյան կողմի աճը, որն անհրաժեշտ է ցերեկը, կարգավորվում է լուսազգայուն մեխանիզմներով ( մասնավորապես, ֆոտոտրոպինների ազդեցության տակ աքսին հորմոնի վերաբաշխումը):
Օրվա ընթացքում ծաղիկների ջերմաստիճանի փոփոխություններ
Էվան Բրաուն / Վիրջինիայի համալսարան
Երբ արևածաղիկը դադարում է աճել և ծաղկել, ցիրկադային և լուսազգայուն մեխանիզմները կորցնում են իրենց կարևորությունը՝ բույսը թողնելով դեպի արևելք: Փորձարարական արևածաղիկների մի մասը թեքելով դեպի արևմուտք՝ գիտնականները համոզվեցին, որ նման բույսերը, ի տարբերություն դեպի արևելք շրջվածների, գործնականում հետաքրքրված չեն միջատների փոշոտմամբ։ Շուրջօրյա ջերմաստիճանի գրանցումը ցույց է տվել, որ դեպի արևելք ուղղված ծաղիկները շատ ավելի լավ և արագ են տաքանում՝ գրավելով միջատներին: Երբ արևմուտք ուղղված ծաղիկներն արհեստականորեն տաքացվեցին, փոշոտողների հետաքրքրությունը վերադարձավ դրանց նկատմամբ:
Այսպիսով, երիտասարդ արևածաղիկների պտույտները Արեգակի հետևում ապահովվում են ցիրկադային և լուսազգայուն մեխանիզմների համատեղ աշխատանքով, դրանք ծառայում են կենսազանգվածի ինտենսիվ ավելացմանը։ Նրանց տաքացման համար անհրաժեշտ է հասուն բույսերի կողմնորոշումը դեպի արևելք, որը գրավում է փոշոտող միջատներին։
Արևածաղիկներ՝ արևի տակ։
Հաստատված կարծիք կա, որ արևածաղկի գլուխը պտտվում է արևից հետո։
Երեկ համոզվեցի, որ սա միֆ է։
Կտրվածքի տակ կան թարմ լուսանկարներ, որոնք հաստատում են, որ արևը փայլում է արևածաղկի «գլխի հետևի մասում» :)
Եվ իրերի իրական վիճակը
Այսպիսով, ինչպես տեսնում ենք, արևածաղիկները չեն պտտվում արևի շարժման հետ:
Բայց առասպելի մեջ որոշակի ճշմարտություն կա.
Այսինքն՝ արևածաղիկը նայում է արևին արևածագի պահին։
Եվ նա միշտ նայում է դեպի արևելք։
Բայց երբ արևը մայր է մտնում, արևածաղիկը չի հետևում նրան։
Դա նման է հաջորդ արևածագին սպասելու :)
Առասպելում հիշատակված երեւույթը կոչվում է հելիոտրոպիզմ։
Ահա թե ինչ է ասում Վիքիպեդիան դրա մասին.
Տարածված թյուր կարծիք կա, որ արևածաղիկները «ձգվում են» դեպի արևը (հելիոտրոպիզմ)] ։ Իրականում, հասուն արևածաղկի ծաղիկները սովորաբար ուղղված են դեպի արևելք և չեն շարժվում:
Երիտասարդ արևածաղկի տերևներն ու բողբոջները հելիոտրոպ են։ Նրանք օրվա ընթացքում փոխում են իրենց կողմնորոշումը արևելքից արևմուտք։
Շատ վաղուց մարդիկ նկատել էին, որ երիտասարդ արևածաղկի ծաղիկները ցերեկը պտտվում են արևի հետևից, իսկ գիշերը նրանք վերադառնում են իրենց սկզբնական դիրքին, որպեսզի առավոտյան նորից հանդիպեն նրան արևելքում։ Սակայն մինչ այժմ գիտնականները չէին կարողանում լուծել այս հանելուկը՝ ի՞նչն է ստիպում բույսերին կատարել իրենց ամենօրյա ծեսը և ինչո՞ւ է ժամանակի ընթացքում դադարում լուսատուի «պաշտամունքը»:
Պատասխան փնտրելու համար Դևիսի Կալիֆորնիայի համալսարանից Սթեյսի Հարմերը և նրա գործընկերները մի շարք փորձեր են անցկացրել:
Առաջին փուլում փոխվել են արևածաղիկների բնական միջավայրում աճեցման պայմանները։ Գիտնականները «անշարժացրել» են մի խմբին, որպեսզի բույսերն ընդհանրապես չկարողանան պտտվել, իսկ մյուսն այնպես ամրացրել են, որ արևածաղիկները արևածագին թեքվել են դեպի արևմուտք։ Երբ ծաղիկները մեծացան, պարզվեց, որ երկու խմբերի տերևները 10%-ով փոքր են, քան «ազատ» բույսերում։ Սա հաստատեց այն կարծիքը, որ արևի ազդեցությունն անհրաժեշտ է արևածաղիկների ավելի արդյունավետ աճի համար:
Հետո գիտնականները որոշել են ստուգել, թե ինչն է առաջացրել արեւածաղկի ռիթմիկ «պարերը»՝ ներքին ժամացույցը, թե՞ շրջակա միջավայրի պայմանները։
Նրանք բացօթյա բույսերը տեղափոխեցին մշտական լուսավորությամբ սենյակ և պարզեցին, որ արևածաղիկները մի քանի օր շարունակ պտտվել են կողքից այն կողմ, ճիշտ այնպես, ինչպես արել էին նախկինում:
Այնուհետև գիտնականները բույսերը տեղադրեցին հատուկ սենյակում՝ լամպերի շարանով, որոնք հերթով միանում էին՝ նմանակելով արևի շարժումը: Երբ հետազոտողները արհեստական լուսավորությունը ծրագրավորեցին երեսունժամյա «ցերեկային» և «գիշերային» ցիկլի վրա, բույսերը շրջվեցին կողքից այն կողմ՝ առանց կանոնավոր ժամանակացույցի: Բայց երբ լույսի ռեժիմը վերադարձավ նորմալ, արևածաղիկները խստորեն հետևեցին արհեստական «արևին»՝ ցույց տալով, որ ծաղկի շարժման մեջ կարևոր դեր են խաղում ներքին ցիրկադային ռիթմերը։
Բայց ամենից շատ կենսաբաններին հետաքրքրում էր այն հարցը, թե ինչու են ծաղկելուց հետո արևածաղիկները դադարում շրջվել կողքից այն կողմ և սառչում են՝ «նայելով» դեպի արևածագը։ Այնուհետև Հարմերի թիմը բույսերի մի մասը թեքեց դեպի արևմուտք, այնուհետև հաշվեց մեղուների և այլ փոշոտողների թիվը, որոնք վայրէջք կատարեցին աշխարհի տարբեր ծայրերում նայող ծաղիկների վրա:
Պարզվել է, որ առավոտյան ժամերին միջատները հինգ անգամ ավելի հաճախ են այցելում դեպի արևելք նայող ծաղիկներ, քան հակառակ ուղղությամբ շրջվածները։
«Դուք կարող եք տեսնել, որ մեղուները պարզապես խենթանում են արևելք նայող ծաղիկների համար և գրեթե ուշադրություն չեն դարձնում արևմուտք ուղղված բույսերին», - նշում է Սթեյսի Հարմերը:
Նախորդ հետազոտությունները ցույց են տվել, որ փոշոտողները նախընտրում են ավելի տաք ծաղիկներ, ուստի վաղ առավոտյան ճառագայթների ավելի մեծ չափաբաժին ստացող արևածաղիկները ավելի տարածված են:
«Ես միշտ զարմացել եմ, թե որքան բարդ են բույսերը,- շարունակում է Հարմերը:- Նրանք իսկապես հմուտ են հարմարվելու իրենց միջավայրին»:
Science ամսագրում հրապարակված հետազոտության արդյունքներն ավելի բարդ հարցեր են առաջացնում։ Օրինակ, ինչպե՞ս են բույսերը պատմում ժամանակը և ինչպես են նրանք գտնում ճիշտ ուղղությունը, երբ մթության մեջ շրջվում են դեպի արևի ծագման վայր:
Սակայն, ըստ մասնագետների, հենց այն փաստը, որ արևածաղիկներն ունեն ներքին ժամացույց և առաջնորդվում են իրենց ռիթմերով, «Սուրբ Գրաալն» է նրանց բարդ վարքագիծը ուսումնասիրելիս: Եվ, ինչպես ընդգծվում է համալսարանի մամուլի հաղորդագրության մեջ, սա բնական միջավայրում ապրող բույսերի ժամանակի համաժամացման առաջին օրինակն է, որն ուղղակիորեն ազդում է աճի արդյունավետության վրա։
Նյութ. Ջերմաստիճանի պատճառով նյութի ընդլայնման տարբերությունը: Ավելի շատ արև, քան ստվեր: Որքան գիտեմ, ցողունի ամրացման կետում գլխի հիմքը հեղուկով «պինդ բամբակի» տեսք ունի։ Միգուցե ծակոտիների այս հեղուկը մկանների դեր է խաղում՝ հիդրավլիկա կա՞:
[էլփոստը պաշտպանված է] 01.08.2011
VIVAT - GOOGLE!
Անունը ծագում է երկու հունարեն «helios» - արև և «anthos» - ծաղիկ բառերի համակցությունից: Այս անունը նրան տրվել է մի պատճառով. Արևածաղկի հսկայական ծաղկաբույլերը, որոնք եզերված են պայծառ շողացող թերթիկներով, իսկապես նման են արևին: Բացի այդ, այս բույսն ունի արևի հետևից գլուխը շրջելու եզակի հատկություն՝ անցնելով իր ողջ ճանապարհը՝ արևածագից մինչև մայրամուտ:
Բույսերը մկաններ չունեն, ծաղիկը կարող է փոխել կողմնորոշումը միայն այն պատճառով, որ այն պահող ցողունը ուժեղանում է արևոտ կողմում: Հետևաբար, գործընթացը տեղի է ունենում, երբ աճում է արևածաղիկը. ցերեկը փակ ծաղիկներն իսկապես հետևում են արևի ընթացքին՝ արդարացնելով իրենց ֆրանսիական անվանումը՝ tournesol։ 
Էլ ավելի ապշեցուցիչ հնարք՝ գիշերվա ընթացքում ծաղիկները հասցնում են այնպես պտտվել, որ առավոտյան կրկին ողջունեն արևելքի արևը։
Այս պտույտի շնորհիվ աճի փուլում գտնվող բույսերը կարողանում են որսալ 10-15 տոկոսով ավելի արևային էներգիա։ Բաց ծաղիկով աճեցված արևածաղիկը անշարժ նայում է դեպի արևելք:
Ծաղկի թերթիկների տակ գտնվող ցողունի հատվածը պարունակում է<гормон роста>. Այս հորմոնը չի կարող դիմակայել արևի ուղիղ ճառագայթներին: Արևի տակ ընկնելուց հետո ցողունի այս հատվածը պտտվում է, որպեսզի հեռանա դրանից: Այն կենտրոնանում է<гормон роста>, ուստի այն ավելի արագ է աճում, և արդյունքում ծաղիկն ինքն է շրջվում դեպի արևը։
Այսպիսով, ես մտածում էի ճիշտ ուղղությամբ, պարզապես չէի պատկերացնում, որ բույսը կարող է այդքան արագ աճել: Google-ի շնորհիվ ինչ-որ կերպ չմտածեցի գուգլել այս հարցը, բայց թեմայում հայտնվեցին գեղեցիկ նկարներ։ Գիտե՞ք, որ Գերմանիայում ընդունված է արևածաղկի ծաղկեփնջեր պատրաստել։ Ձեր ծննդյան օրը ձեզ կարող է նման ծաղկեփունջ նվիրել:
Alexey.n.pop***@u*****.ua Ուսուցիչ 03.08.2011թ.
Շնորհակալություն Google-ին: Ոչինչ պարզ չէ՝ ուղղակի նշված է այս շարժման նպատակահարմարությունը, բայց ի՞նչ մեխանիզմ։ Իսկ ինչո՞ւ է պտույտը տեղի ունենում գիշերը. դա նշանակում է, որ կա հիշողություն, թե՞ երկնային նավարկություն:
Դա մոլորություն է: Նա չի շրջվում ԱՐԵՎԻՆ ՀԵՏԵՎՈՎ։ Այն անընդհատ ուղղված է այդ ուղղությամբ, որի միջին օրական պայծառությունն ամենամեծն է... Ճիշտ այնպես, ինչպես վարունգի տերևները ջերմոցում, ինչպես փակ ծաղիկները պատուհանագոգին։
Ավելի ուշադիր նայեք: Իսկ վաղ առավոտյան, լուսադեմին և ուշ երեկոյան մայրամուտին բաց դաշտում արևածաղկի գլուխները կուղղվեն դեպի հարավ։ Իսկ ստվերային հատվածում՝ հեռու դրա վրա ընկնող ստվերից:
Օգոստոսի 5, 2016 05:59
Երկար ժամանակ մարդիկ նկատել են, որ երիտասարդ արևածաղկի ծաղիկները ցերեկը պտտվում են Արևի հետևից, իսկ գիշերը վերադառնում են իրենց սկզբնական դիրքին, որպեսզի առավոտյան նորից հանդիպեն արևելքում։ Ինչն է ստիպում բույսերին կատարել իրենց ամենօրյա ծեսը և ինչու ժամանակի ընթացքում լուսատուների «պաշտամունքը» կանգ է առնում և հասուն արևածաղկի ծաղիկները չեն շրջվում Արևից հետո, այլ մնում են միայն դեպի արևելք:
Պատասխան փնտրելու համար Կալիֆոռնիայի Դևիսի համալսարանից Սթեյսի Հարմերը և նրա գործընկերները մի շարք փորձեր կատարեցին, որոնք հաստատեցին այն կարծիքը, որ արևածաղիկը կարևոր է արևածաղիկների ավելի արդյունավետ աճի համար: Գիտնականները ֆիքսել են բույսերը՝ թույլ չտալով նրանց շրջվել, կամ հակառակը՝ պտտել են ամանները՝ խախտելով շարժման բնական ընթացքը։ Երկու դեպքում էլ բույսերի տերեւները մոտ 10%-ով փոքր են եղել, քան հարեւանները, որոնք հանգիստ շրջվել են Արեգակի հետեւից։
Բացի այդ, մասնագետները ցողունի վրա մի քանի կետեր են դնում մարկերով՝ ուսումնասիրելու, թե ինչպես է արևածաղիկը շարժվում Արևի հետևում: Գիտնականները տեսախցիկով հետեւել են կետերին։ Եթե նրանց միջև հեռավորությունը փոխվում էր, դա նշանակում էր, որ ծաղկի ցողունը աճում էր այնտեղ, որտեղ գծված էին այս կետերը:
Երբ բույսերը ցերեկը պտտվում էին Արեգակի հետևից, ցողունի արևելյան կողմն ավելի արագ էր աճում, քան արևմտյան կողմը, ինչի հետևանքով ծաղիկը ինքը թեքվեց դեպի Արևը: Իսկ գիշերը արևմտյան կողմն ավելի արագ էր աճում, և ցողունը թեքվեց հակառակ ուղղությամբ։
Բույսի շարժումն իրականացվում է աճի մեխանիզմում ներգրավված և ծաղկի ճկուն հիմքում տեղակայված հատուկ շարժիչ բջիջների օգնությամբ։ Պարզվեց, որ այս շարժումը կախված էր բույսի ներքին ժամացույցից՝ ցիրկադային ռիթմերից, որոնք վերահսկում են կյանքի տարբեր գործընթացները՝ կապված ցերեկը, գիշերը, առավոտը և երեկոն: «Ժամացույցը» վերահսկում է աճի տեմպերը և ստիպում է ցողունի մի կողմն ավելի արագ աճել, քան մյուսը: Դրա շնորհիվ արեւածաղիկը աստիճանաբար պտտվում է Արեգակից հետո։
Երբ արևածաղիկը հասունանում է, և ծաղիկը բացվում է, ընդհանուր աճը դանդաղում է, և բույսերը դադարում են շարժվել օրվա ընթացքում՝ մնալով դեպի արևելք կողմնորոշված։ Բանն այն է, որ վաղ առավոտյան բույսն ավելի ուժեղ է արձագանքում արևի լույսին, քան կեսօրին, ուստի օրվա ընթացքում աստիճանաբար դադարում է շարժվել դեպի արևմուտք:
