Tudományosan is kimutatták, hogy a napraforgó több üres szépségnél: a virágok UV fényben látható képe nemcsak a beporzókat vonzza, de segít szabályozni a vízveszteséget is.
Egy szép csokor napraforgó ismerős látvány, de valamit az emberi szem elől rejteget: egy UV tartományban formálódó ,,céltáblát”, mely, noha az emberi szemmel láthatatlan, nem úgy a rovarok, például a méhek számára.
Régóta ismert, hogy a virág közepének mintája jobb láthatósága révén vonzza a beporzó rovarokat. A kutatók azt találták, hogy ugyanazok a molekulák, amik a napraforgóvirág közepének UV fényben kirajzolódó ,,céltábla” mintáját okozzák, a növény szárazságra, és hőmérsékleti szélsőségekre adott válaszát is segítik.
Észrevették, hogy a szárazabb éghajlaton növekvő napraforgók olyan virágokkal rendelkeztek, melyekben nagyobb volt a virágok közepe, valamint a tudósoknak az is feltűnt, hogy ezen növényegyedek a vizet hatékonyabban tartják vissza. Ez arra utal, hogy a nagyobb virágközép segít a növényeknek a szárazabb környezethez alkalmazkodni.
A kutatók 2016 és 2019 között közel 2000 vad napraforgót vizsgáltak két fajból. Rögzítették a virágok ultraibolya fényben látható mintázatát, megvizsgálták a növény genomját. Azt találták, hogy az Észak-Amerikában elterjedt napraforgófajok változatos virágközéppel rendelkeztek: néhánynak csak egészen vékony karikája volt, mások az egész virágot kitöltötték. A nagyobb „céltáblákat” gyakrabban látogatták a méhek, korábbi, más fajokon végzett kísérletek eredményeivel összhangban.
A kutatók megtalálták azt a gént is (HaMYB111), ami a virágzatminták változatosságáért felelős. Ez a gén szabályozza az UV elnyelő favonol-anyagfajták termelését, melyekről ismert, hogy segítik a növények túlélését környezeti stresszhatások, szárazság vagy szélsőséges hőmérsékleti értékek esetén a párologtatás szabályozásával. Az UV fényben jelentősebb mintázattal rendelkező virágoknak több van ebből az anyagból, mely a növény párologtatását visszafoghatja száraz környezetben, megelőzve a nagy mértékű vízvesztést. Nedves, forró környezetben a visszafogottabb UV mintázat ezzel szemben elősegíti ezt a párolgást, mely hűtésével megóvja a növényt a túlhevüléstől.
A virágok UV mintázata legkevesebb kettős szereppel rendelkezik: jól ismert, hogy vonzó a beporzó rovarok számára, de emellett a virágokból történő párolgást is szabályozza. A vezető kutató elmondta, hogy ez nem olyan dolog, amit egy virág „színétől” szükségszerűen várnánk, és kitűnően példázza a növényi alkalmazkodás bonyolultságát és hatékonyságát – két probléma megoldása egyetlen növényi résszel.
A napraforgót különféle hasznosításra termesztik, például olaj előállítására, mely körülbelül húszmilliárd dolláros iparág volt 2020-ban. A kutatás eredményei segíthetnek annak megértésében, hogyan vonzzák jobban a beporzó rovarokat, mely potenciálisan termésnövekedést eredményezhet. Annak a megértését is elősegíti, hogy a napraforgó, vagy akár más növények hogyan alkalmazkodnak jobban a különböző területekhez, hőmérsékletekhez, ez pedig fontos lehet akár a klímaváltozás szempontjából is. A kutatás folytatásában a kutatók arra kíváncsiak, a gén hogyan is szabályozza a ,,céltábla” méretét, hogyan befolyásolják ezek a mintázatok a növény fiziológiáját, valamint azt, hogyan is befolyásolják pontosan a flavonol összetevők a vízvesztést.
Forrás:
https://www.sciencedaily.com/releases/2022/01/220118104153.htm;
Marco Todesco, Natalia Bercovich, Amy Kim, Ivana Imerovski, Gregory L Owens, Óscar Dorado Ruiz, Srinidhi V Holalu, Lufiani L Madilao, Mojtaba Jahani, Jean-Sébastien Légaré, Benjamin K Blackman, Loren H Rieseberg. Genetic basis and dual adaptive role of floral pigmentation in sunflowers. eLife, 2022; 11 DOI: 10.7554/eLife.72072
