Záhada slunečnic: Jakým způsobem reagují na sluneční paprsky?
Rostliny sice nemohou chodit, aby si našly vhodné místo k životu, využívají však jiné mechanismy – dokážou se například orientovat směrem ke slunečním paprskům. Danou schopností prosluly obzvlášť slunečnice. Podle nové studie se ovšem uchylují k odlišné metodě než ostatní zeleň
Nejen do českého pojmenování slunečnic se promítla charakteristická vlastnost zmíněných rostlin pocházejících ze Severní Ameriky: Vazbu ke slunci zmiňuje také polské słonecznik, francouzské tournesol, španělské girasol i anglické sunflower, stejně jako odborný rodový název Helianthus, vycházející ze jména řeckého slunečního boha. Výraz heliotropismus pak v botanické říši označuje otáčení za slunečními paprsky, typické právě pro slunečnice.
Než přiletí včely
Heliotropismus se nicméně týká i jiných druhů: Naprostá většina rostlin dokáže nějakým způsobem reagovat na světlo, a to buď pozitivně, nebo negativně – jinými slovy se k němu přiklánějí, respektive se od něj odklánějí. Mohou za to bílkoviny zvané fototropiny, které registrují množství dopadajícího modrého světla a na základě toho zeleni umožňují se přizpůsobit aktuálním světelným podmínkám.
Dřívější studie prokázala, že slunečnice mají vlastní cirkadiánní hodiny, jež předvídají východ slunce a koordinují otevírání poupat s dobou, kdy ráno dorazí opylující hmyz. Východní a západní strana stonku pak roste odlišným tempem ve dne a v noci, takže ve výsledku se žluté hlavice ráno obracejí k východu.
Dospělé rostliny však již zůstávají ve stejné pozici bez ohledu na denní dobu: Heliotropismus se totiž týká pouze mladých jedinců s nerozvinutými poupaty, jejichž stonky jsou ještě dostatečně pružné. Jakmile slunečnice dosáhne určitého stáří a její květ se rozvine, buňky stonku mírně zdřevnatí a otáčení již neumožňují.
Nejspíš více způsobů
Tým kalifornských vědců v nedávném experimentu zjišťoval, jaké geny se při vystavení světelnému zdroji zapínají. Badatelé srovnávali rostliny pěstované venku a v interiéru: V laboratoři přitom slunečnice rostly přímo ke světlu, takže se aktivovaly geny spojené s fototropinem. Ve venkovním prostředí však odborníci nezaznamenali žádný rozdíl v množství zmíněného proteinu mezi oběma stranami stonku. Když ovšem slunečnice z laboratoře přemístili ven, vykazovaly hned první den obrovský nárůst genové exprese na zastíněné straně.
Navíc při blokování modrého, ultrafialového nebo červeného záření pomocí stínících boxů nenastala žádná reakce. Podle badatelů tedy nejspíš existuje více drah reagujících na různé vlnové délky světla. „Fotoreceptory, které způsobují ohýbání rostlin, hrají v tomto pozoruhodném procesu zřejmě jen menší roli,“ shrnuje jedna z autorek studie Stacey Harmerová.
