«Είναι ένας πίνακας που η όψη του αλλάζει λίγο, γίνεται πιο πλούσια όσο τον κοιτάζεις. Στον Γκογκέν αρέσουν πολύ. Μου είπε για αυτά, μεταξύ άλλων: “Αυτό, αυτό είναι το λουλούδι”. Ξέρεις, ο Ζανίν έχει την παιώνια, ο Κουόστ την αλθαία, αλλά εγώ έχω τον ηλίανθο κατά κάποιο τρόπο», είχε γράψει σε επιστολή ο Βίνσεντ Βαν Γκογκ στον αδελφό του Τεό.
Ο σπουδαίος Ολλανδός ζωγράφος ξεκίνησε να ζωγραφίζει τα περίφημα ηλιοτρόπια το καλοκαίρι του 1888, τα οποία αγαπήθηκαν ιδιαίτερα από τον Γάλλο συνάδελφό του Πολ Γκογκέν. Οι πίνακες του Βαν Γκογκ αποτυπώνουν τα ηλιοτρόπια σε διαφορετικές φάσεις της ζωής τους, από την πλήρη άνθιση μέχρι το θάνατό τους και θεωρήθηκαν πρωτοποριακοί για τις κίτρινες αποχρώσεις στα ανοιγμένα πέταλά τους.
Πώς, όμως, τα ηλιοτρόπια ή ηλίανθοι καταλαβαίνουν πού βρίσκεται ο ήλιος για να στραφούν προς τις ευεργετικές ακτίνες του;
Μία νέα μελέτη ανατρέπει όσα πίστευαν οι επιστήμονες μέχρι τώρα. Η έρευνα που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό PLOS Biology στην πραγματικότητα αποκαλύπτει ότι ο μηχανισμός λειτουργίας τους, υπεύθυνος για τον ηλιοτροπισμό, παραμένει ακόμα… μυστήριο.
Μέχρι πρότινος οι ειδικοί απέδιδαν τη συμπεριφορά στον φωτοτροπισμό των φυτών, δηλαδή την κίνηση προς την κατεύθυνση του ερεθίσματος του φωτός που ευνοεί την ανάπτυξή τους. Είχαν υποθέσει, λοιπόν, ότι τα ηλιοτρόπια είχαν την ίδια ικανότητα βασισμένη στον ίδιο μοριακό μηχανισμό, τη φωτοτροπίνη που αντιδρά στο φως στο γαλάζιο τμήμα του οπτικού φάσματος.
Τα ηλιοτρόπια γυρίζουν προς τον ήλιο και σπρώχνουν το «κεφάλι» τους προς τα δυτικά κατά τη διάρκεια της ημέρας για να αναπτύξουν την αριστερή πλευρά τους, ενώ στρέφονται προς τα ανατολικά για να αναπτύξουν την δεξιά πλευρά τους.
Η φωτοτροπίνη, επομένως, έμοιαζε να είναι και σε αυτή την περίπτωση η βασική πρωταγωνίστρια βοηθώντας το φυτό να αναγνωρίζει ποια πλευρά θα αναπτύξει περισσότερο, αλλά η έκθεση φυτοβιολόγων του Πανεπιστημίου Ντέιβις της Καλιφόρνια άλλαξε τα δεδομένα.
Η ομάδα της Στέισι Χάρμερ ανέλυσε τη γονιδιακή έκφραση των ηλίανθων σε δύο διαφορετικές συνθήκες: Στον εσωτερικό χώρο εργαστηρίου, υπό σταθερές συνθήκες φωτισμού, και στη φύση. Ελέγχοντας ποια γονίδια ενεργοποιούνται καθ’ όλη τη διάρκεια της ημέρας, είναι δυνατόν να εντοπιστούν οι μοριακοί μηχανισμοί που ευνοούν την ανάπτυξη των φυτών. Τα φυτά που αναπτύχθηκαν στο εργαστήριο, με σταθερή πηγή φωτός, μεγάλωσαν κατευθείαν προς το φως, ενεργοποιώντας γονίδια που σχετίζονται με τη φωτοτροπίνη. Στα φυτά εξωτερικού χώρου, ωστόσο, δεν υπήρχε καμία εμφανής διαφορά στη φωτοτροπίνη μεταξύ της μιας πλευράς του στελέχους και της άλλης καθ’ όλη τη διάρκεια της ημέρας.
«Τα αποτελέσματα μοιάζουν να αποκλείουν την “εμπλοκή” της μοριακής διαδρομής που σχετίζεται με τη φωτοτροπίνη, αλλά δεν βρήκαμε κάποιο ακριβέστερο στοιχείο», δήλωσε η Χάρμερ, προσθέτοντας ότι αυτό αποτέλεσε έκπληξη.
Με λίγα λόγια, η λειτουργία του ηλιοτρόπιου περιβάλλεται από πέπλο μυστηρίου. Εμποδίζοντας το μπλε, υπεριώδες, κόκκινο φως με κουτιά σκίασης δεν είχε επίδραση στη λειτουργία του φυτού να αναγνωρίσει την κατεύθυνση του ήλιου. Και αυτό σύμφωνα με τους ειδικούς σημαίνει ότι ο ηλιοτροπισμός ακολουθεί μία σειρά διαφορετικών μοριακών διαδρομών, που ανταποκρίνεται σε διαφορετικά μήκη κύματος σύμφωνα με τις ανάγκες του.
Για να ανακαλυφθεί, ωστόσο, ποιο μόριο είναι υπεύθυνο θα πρέπει να περιμένουμε τα αποτελέσματα των επόμενων ερευνών, οι οποίες βρίσκονται σε εξέλιξη.
Αυτό που εντυπωσιάζει τους ειδικούς είναι ότι τα ηλιοτρόπια που μετακινήθηκαν από το εργαστήριο σε εξωτερικό χώρο, άρχισαν αμέσως να «ακολουθούν» τον ήλιο. Στη συνέχεια παρατηρήθηκε έντονη γονιδιακή έκφραση στην πλευρά του στελέχους που δεν «έβλεπε» το φως, η οποία ωστόσο την επόμενη ημέρα δεν εντοπίστηκε. Αυτό οδηγεί τους επιστήμονες να εκτιμούν πως ο ηλίανθος έκανε μία… επανεκκίνηση σε μία προσπάθεια να προσαρμοστεί καλύτερα στη νέα πηγή φωτός.
Αυτό που τόνισε η Χάρμερ είναι ότι «όσα παρατηρούνται σε ένα ελεγχόμενο περιβάλλον όπως ένας θάλαμος ανάπτυξης μπορεί να μην έχουν την ίδια συμπεριφορά στον πραγματικό κόσμο».
Διαβάστε ακόμη
Γρηγόρης Σκλήκας (CEO): Το δύσκολο στοίχημα των ΕΛΤΑ – Πώς προχωρά το νέο επιχειρησιακό πλάνο
Η δημοπρασία του Sotheby’s για το πορτρέτο της ερωμένης του Πικάσο – Πουλήθηκε $139,9 εκατ.
Για όλες τις υπόλοιπες ειδήσεις της επικαιρότητας μπορείτε να επισκεφτείτε το Πρώτο ΘΕΜΑ