Science >> Wetenschap >  >> Natuur

Slapen, wakker worden, herhalen:hoe werken planten in verschillende tijdzones?

Planten werken niet in verschillende tijdzones zoals mensen dat doen. Hun reacties op licht en duisternis worden gereguleerd door hun interne circadiane klok, een endogeen timingmechanisme dat werkt gedurende een cyclus van 24 uur. Met deze klok kunnen planten anticiperen op veranderingen in de omgeving en hun fysiologische en gedragsprocessen dienovereenkomstig aanpassen.

Zo reageren planten op verschillende lichtcycli:

1. Overdag (lichtfase) :Overdag ondergaan planten, wanneer ze worden blootgesteld aan licht, fotosynthese, het proces waarbij ze lichtenergie omzetten in chemische energie. Ze openen hun huidmondjes (poriën op de bladeren) om de opname van koolstofdioxide mogelijk te maken en zuurstof af te geven. De circadiane klok reguleert de expressie van genen die betrokken zijn bij fotosynthese en zorgt ervoor dat deze processen tijdens de lichtfase worden geoptimaliseerd.

2. Nacht (donkere fase) :'s Nachts, als het donker is, schakelen planten over op andere processen zoals groei, ademhaling en opslag van energiereserves. De huidmondjes sluiten zich om waterverlies door transpiratie te voorkomen. De circadiane klok reguleert de expressie van genen die betrokken zijn bij deze nachtelijke processen en zorgt ervoor dat deze op het juiste tijdstip plaatsvinden.

3. Circadiaanse ritme: De circadiane klok van de plant is een intern mechanisme waarmee ze kunnen anticiperen en reageren op de dagelijkse veranderingen in licht en duisternis. Het wordt niet direct beïnvloed door externe tijdzones, omdat het gebaseerd is op het inherente biologische ritme van de plant.

4. Fotoperiodisme: Sommige planten vertonen fotoperiodisme, wat hun reactie is op de duur van de daglengte. Kortedagplanten (bijvoorbeeld kerstster) bloeien wanneer de daglengte korter is dan een kritische drempel, terwijl langedagplanten (bijvoorbeeld daglelies) bloeien wanneer de daglengte langer is dan een kritische drempel. De circadiane klok speelt een rol in het fotoperiodisme door de daglengte te meten en passende fysiologische reacties teweeg te brengen.

Samenvattend hebben planten een interne circadiane klok die hun fysiologische en gedragsprocessen reguleert als reactie op licht- en donkercycli, in plaats van te werken op verschillende tijdzones zoals mensen.