LONDÝN. Rastliny majú rovnaké variácie telesných hodín, ako ľudia, zistil nový výskum. A rovnako ako ľudia môžu byť skôr rannými vtáčatkami, alebo nočnými sovami, napísal britský spravodajský server Phys.org.
Výskum, ktorý sa zameral na gény riadiaci cirkadiánny rytmus u rastlín, by mohol pomôcť pestovateľom a farmárom vyberať rastliny, ktoré najlepšie vyhovujú danému miestu. Zlepšila by sa tak úroda a zvýšila šanca, že sa rastliny prispôsobia klimatickým zmenám.
Molekulárny metronóm
Cirkadiánny rytmus je biologický rytmus s periódou 20-28 hodín a stanovuje kolísanie aktivity a bdelosti v rámci daného časového úseku zodpovedajúcemu zhruba jednému dňu. Je možné si ho predstaviť ako akýsi molekulárny metronom, ktorý riadi organizmus v priebehu dňa a noci - ráno ho ako kohút prebúdza a večer zaťahuje závesy na nadchádzajúcu noc.
U rastlín tento biorytmus reguluje celú škálu procesov od prípravy fotosyntézy za úsvitu až po usmerňovanie doby kvitnutia. Tieto rytmické vzorce sa môžu líšiť podľa geografickej polohy, výšky, klímy a ročných období, pretože vnútorné hodiny rastlín sa musia prispôsobiť tak, aby sa čo najlepšie vyrovnali s miestnymi podmienkami.
Vedci z dvoch výskumných stredísk v Norwichi chceli lepšie pochopiť, koľko cirkadiánnych variácií prirodzene existuje. To im pomôže v konečnom cieli vyšľachtiť rastliny, ktoré sú odolnejšie voči zmením v prírodnom prostredí, čo je veľmi dôležité v dobe hrozby klimatických zmien.
Aby preskúmali genetickú základňu miestnych odlišností, zamerali sa vedci na švédske plevelné rastliny druhu Arábovka Thalova.
Zmeny v extrémnych rozdieloch
"Celkové zdravie rastlín je značne ovplyvnené tým, ako dobre sú ich cirkadiánne hodiny synchronizované s dĺžkou dňa a plynutím ročných období," povedala autorka štúdie, doktorka Ahannah Reesová z Earlham Institute v Norwichi.
"Presné vnútorné hodiny im môžu poskytnúť výhodu pred konkurenčnými rastlinami, predátormi i patogénmi," dodala Reesová. "Zaujímalo nás , ako budú cirkadiánne hodiny rastlín ovplyvnené vo Švédsku - krajine, ktorá zažíva extrémne rozdiely v dĺžke denného svetla. Keď pochopíme genetiku za variáciami týchto vnútorných hodín a ich uspôsobením, budeme môcť vyšľachtiť rastliny odolnejšie voči zmením klímy v ďalších oblastiach," povedala Reesová.
Tím študoval gény 191 rôznych druhov Arábovky, ktoré získali z celého Švédska. Vedci hľadali drobné zmeny v génoch rastlín, ktoré by mohli vysvetliť rozdielnosť ich cirkadiánnej funkcie.
S pomocou priekopníckej metódy tiež sledovali rastliny s inak vyladenými cirkadiánnymi hodinami. A zistili, že medzi najrannejšími vtáčatkami a nočnými sovami je rozdiel až desať hodín, ako by rastliny pracovali na zmeny. Vplyv na tento rozdiel zrejme má zemepisná poloha, aj genetický pôvod rastlín.
