• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Biologi
    Är förmörkelse lika natt i växtlivet? Forskare testar växtrytmer under solförmörkelse

    Under förmörkelsen (L-R) visade Mimosa som tidigare utsatts för 72 timmars mörker inget svar på helheten. Mimosa som exponerats för 72 timmars ljus stängdes delvis under helheten. Mimosa med tidigare normal ljusexponering stängdes helt under helheten. Oxalis blad öppnade sig och blommorna vek sig inte. Kredit:University of Missouri Academic Support / Stephanie L. Sidoti.

    Den 21 augusti, 2017, cirka 215 miljoner amerikanska vuxna såg en av naturens mest dramatiska händelser:en total solförmörkelse. Dock, större delen av landet kunde bara se en partiell förmörkelse. Banan för den totala förmörkelsen var en remsa bara 70 miles bred, sträcker sig över landet från Oregon till South Carolina.

    University of Missouri-Columbia ligger direkt på den helheten. Forskare där visste att de hade en gång i en generation möjlighet att studera hur en total förmörkelse påverkar växter. Under evenemanget, det skulle bli 45 minuter med gradvis minskande ljus. Temperaturerna skulle också sjunka. Nästa skulle vara två minuter och 36 sekunder av total förmörkelse:ett spann så mörkt som natten och märkbart svalare. Ljus och värme skulle sedan gradvis återvända.

    Tim Reinbott och kollegor vid universitetets South Farm Research Center var nyfikna på att se hur växter skulle reagera när nattförhållandena avbröt dagen. Skulle löv vikas ihop för natten? Skulle växter reagera mer på ljusförändringen eller temperaturförändringen? Skulle olika sorters växter reagera olika?

    "Vi undrade om växter hade en dygnsrytm - vilket betyder att de har känt när soluppgång och solnedgång är och har utvecklat en intern klocka, separat från att känna av förändringar i ljus, " sa Reinbott. "Så när vi har hela förmörkelsen mitt på dagen, skulle de ens reagera? "

    Teamet valde att observera fyra typer av växter med olika vanor:

    • Mimosa stänger sina löv på natten och när de berörs.
    • Oxalis (lila klöver) stänger sina blad och viker sina blommor på natten.
    • Torkstressade sojabönor viker upp sina löv under dagen och öppnar dem på natten.
    • Torkstressade majs lockar på dagen och lockar upp sig på natten.

    Reinbott får utsikt över solen under den 21 augusti, 2017 förmörkelse vid South Farm Research Center. Upphovsman:Stephanie L. Sidoti

    Forskargruppen förberedde två mimosa -växter i förväg genom att utsätta dem för antingen 72 timmar ljus eller 72 timmar mörker. En mimosa utsattes för en normal ljus/mörk cykel.

    De varierande resultaten har lämnat forskarna med intressanta frågor.

    Reinbott rapporterade, "Den vanliga mimosa reagerade på förmörkelsen genom att stänga sina blad, precis som vid solnedgången. Men när vi först exponerade mimosaplantorna för 72 timmars ljus eller mörker, de svarade inte på förmörkelsen. "Reinbott tror att det kan bero på att ljusspektrumet, varav några är oupptäckbara för det mänskliga ögat, hade förändringar som plantorna kan ha svarat på. "Vi har data som visar små skillnader i ljusspektrumet under helhet och solnedgång. Möjligen förlorade de växter som utsattes för 72 timmars ljus eller mörker några av sina fotoreceptorer för en av dessa våglängder (blå och röd/fjärröd)."

    Oxalis svarade väldigt olika. Det var en varm dag, så oxalisbladen veks upp för att minska solexponeringen och behålla vatten. När förmörkelsen började, oxalisbladen öppnade sig. Efter att helheten gått, löven stängdes igen. Men oxalisen vek inte sina blommor som de gör i skymningen. "Detta visar att de har en dygnsrytm och inte lurades av ljusförändringen från förmörkelsen. De svarade bara på temperaturförändringen, "Avslutade Reinbott.

    Den torka-stressade majsen förändrade inte synligt mycket som svar på förmörkelsen. Torkstressade sojabönor vecklades ut under förmörkelsen och viks sedan upp igen efteråt, men det var oklart om detta berodde på temperaturförändringen eller ljusförändringen. Dessa sojabönor uppträdde på samma sätt under helheten som de gör vid solnedgången, visar att de inte hade en dygnsrytm.

    Reinbott ser fram emot nästa totala förmörkelse över samma område om bara sju år. År 2024 vill Reinbott och hans team titta närmare på växternas fotosyntes och vattenhantering. De hoppas också lära sig mer om ljusspektrats roll och vad som triggar dygnsrytmen hos växter.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com