ต้นอ่อนทานตะวันกับเวลาของแสงอาทิตย์

ต้นอ่อนดอกทานตะวันนั้นมีความชอบแสงอาทิตย์เป็นอย่างมาก พวกมันเจริญเติบโตได้เป็นอย่างดีเมื่อพวกมันทำการติดตามหาแสงอาทิตย์เมื่อดวงอาทิตย์เคลื่อนตัวจากตะวันออกไปยังตะวันตกข้ามฟ้าไป แต่พระอาทิตย์ไม่ได้ให้แค่เพียงทิศทางว่าพวกมันจะหันไปทางไหนและเมื่อไหร่

นาฬิกาภายในยังเป็นอีกส่วนหนึ่งที่ช่วยแนะพวกมัน นาฬิกาทางชีวภาพเช่นเดียวกับที่ควบคุมการหลับและการตื่นในมนุษย์

งานวิจัยใหม่แสดงให้เห็นว่า ต้นอ่อนดอกทานตะวันในพื้นที่แต่ละด้านที่แตกต่างกันนั้นจะเจริญเติบโตด้วยอัตราที่แตกต่างกันไป ขึ้นอยู่กับเวลาในแต่ละวัน ยีนที่ซึ่งควบคุมการเจริญเติบโตของต้นทานตะวันในฝั่งตะวันออกนั้นจะมีความไวมากกว่าในช่วงเช้าและบ่าย ยีนที่ควบคุมการเจริญเติบโตของฝั่งที่ตรงกันข้ามจะมีความไวในช่วงเวลากลางคืน สิ่งนี้ช่วยให้พืชนั้นโน้มเอียงจากฝั่งตะวันออกไปยังตะวันตกเพื่อที่จะทำให้ต้นอ่อนทานตะวันสามารถทำการติดตามแสงอาทิต์เมื่อมันเคลื่อนตัวข้ามฟ้าไป เพราะการเจริญเติบโตในฝั่งตะวันตกนั้นจะเร็วในช่วงกลางคืน สิ่งนี้จะกำหนดตำแหน่งของพืชให้หันหน้าไปยังดวงอาทิตย์ที่จะขึ้นในวัดถัดไป

เมื่อพระอาทิตย์ขึ้น พวกมันพร้อมที่จะรับแสงอาทิตย์จากทิศตะวันออกอีกครั้ง” Stacey Harmer กล่าว เธอเป็นนักชีววิทยาทางด้านพฤกษศาสตร์ที่ University of California Harmer และทีมวิจัยของเธอได้ค้นพบว่า การไล่ตามแสงอาทิตย์ในลักษณะแบบนี้ทำให้ต้นอ่อนของดอกทานตะวันนั้นเจริญเติบโตได้ดีขึ้น

นักวิจัยต้องการที่จะเข้าใจมันให้ดีมากยิ่งขึ้นว่าอะไรเป็นสาเหตุที่ทำให้พืชนั้นโค้งไปทางด้านหลังและด้านหน้า ดังนั้นพวกเขาทำการปลูกพืชไว้ในที่ร่มซึ่งมีแหล่งกำเนิดแสงที่ไม่เคลื่อนที่ แม้ว่าแสงนั้นจะอยู่กับที่ก็ตาม แต่พืชก็มีการเคลื่อนตัว พวกมันเริ่มที่จะโค้งไปยังทิศตะวันตกในแต่ละวัน(ตอนกลางวัน) หลังจากนั้นจะกลับมาทางด้านตะวันออกในแต่ละคืน Harmer และทีมวิจัยของเธอสรุปว่า ก้านของดอกทานตะวันนั้นตอบสนองไม่ใช่เพียงแต่แสงเท่านั้น แต่มันยังมีทิศทางที่เกิดมาจากนาฬิกาภายในของพวกมันด้วย

นักวิจัยได้รายงานผลงานวิจัยไว้ในวารสารทางวิชาการระดับนานาชาติ Science เมื่อวันที่ 5 สิงหาคม

รูปแบบประจำวัน และเกิดขึ้นปกติแบบนี้ถูกเรียกว่า circadian rhythm และมันเหมือนกันกับนาฬิกาภายในร่างกายที่ควบคุมเวลาตื่นและหลับของมนุษย์ มันช่วยให้ต้นอ่อนทานตะวันยังคงวิถีชีวิตเดิมของมันได้แม้ว่าบางอย่างในสภาพแวดล้อมจะเปลี่ยนไปแบบชั่วคราวก็ตาม อาทิเช่น เมฆเยอะในตอนเช้า หรือแม้แต่สุริยคราส ก็ไม่สามารถที่จะป้องกันพวกมันให้ติดตามแสงอาทิตย์ได้

เมื่อพวกมันเจริญเติบโตเต็มที่ พืชจะเริ่มหยุดการติดตามดวงอาทิตย์ การเจริญเติบโตของพวกมันจะช้าลงจนกระทั่งในที่สุดจะหยุดการเจริญเติบโตโดยที่มันจะหันหน้าไปยังทิศตะวันออก เมื่อดอกทานตะวันเริ่มแก่ตัวพอที่จะผลิตเกสร พวกมันต้องการที่จะดึงดูดผึ้งหรือแมลงอื่นๆ Harmer และทีมวิจัยของเธอพบว่า ดอกไม้ที่หันไปทางทิศตะวันออกจะได้รับความอบอุ่นจากแสงแดดยามเช้าและดึงดูดเหล่าแมลงได้มากกว่า

ที่มา:

Journal: S. Harmer et al. Circadian regulation of sunflower heliotropism, floral orientation, and pollinator visits. Science. Vol. 353, August 5, 2016, p. 587. doi: 10.1126/science.aaf9793.