Aðaçlarýn ve diðer bitkilerin, bütün gün öylece duran, hareketsiz ve edilgen organizmalar olduðunu düþünüyor olabilirsiniz. Yeterince güneþ ve su aldýklarý sürece, her þey yolunda gibi gözükür. Ancak iþin gerçeði bundan çok daha karmaþýk.

Bitkilerin geceleri, gündüz olduðundan daha farklý davrandýðý uzun süredir biliniyor. 2017 yýlýnda Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash ve Michael W. Young, hayvanlarýn ve bitkilerin sirkadiyen ritimlerini kontrol eden moleküler mekanizmalara iliþkin çalýþmalarý dolayýsýyla Nobel Fizyoloji Ödülü aldý. Yeni yapýlan çalýþma da bu tabloya yeni ayrýntýlar ekliyor. Örneðin meyve dikimlerinde, bitkilerin uyku þablonlarýný izlememiz gerektiðini ortaya koyuyor.

Bitkilerin de Uyku Gereksinimi Var

Ýnsanlar gibi karmaþýk hayvanlarda, uyku günlük ritimin önemli bir parçasýdýr ve beden iþlevlerinin sürdürülmesini saðlar. Biz uyurken, duyularýmýz büyük ölçüde kapanýr ve kas gruplarýmýz gevþer.

Bitkilerin sinir sistemi ve kaslarý olmasa da, onlar da güneþ batýnca uyku moduna geçer ve fotosentez durur. Týpký bizde olduðu gibi, onlarda da metabolizma deðiþimi görülür.

Þimdiye dek, bilimciler bitkilerin genel olarak 24-saatlik bir günlük ritim izlediðini varsayýyordu. Ancak yeni yapýlan çalýþma, bu varsayýmýn her zaman geçerli olmadýðýný ortaya koydu. Eðer bitki stresini azaltmak istiyorsanýz, bunu bilmek çok önemlidir.

Bitki Uyurken Ne Olur?

Bitki metabolizmasý, güneþ ýþýðýnýn yoðunluðuna baðlý olarak gün boyu sürekli deðiþir. Ancak geceleyin bitki niþastalarýn ve þekerlerin yeniden daðýtýmýný yaparak, ertesi günün fotosentezi ve biyo-kütle üretimi için koþullarý en uygun duruma getirir.

Bitkinin kendini bir sonraki güne hazýrlayýþý, týpký bizim iyi bir gece uykusundan sonra kendimizi daha dinç ve üretken hissetmemize benzer. Bunun anlamý, hücrelerin turgor basýncýnýn geceleyin deðiþmesi ve her sabah ayný baþlangýç noktasýna gelmesi demektir; tabi bitki stresli veya hasta olmadýðý sürece.

Serada 20 Tür Aðaç

Yeni çalýþmayý gerçekleþtiren bilimcilerin, aðaçlarýn geceleyin yaptýðý hareketler üzerindeki araþtýrmasýndan önceki geleneksel anlayýþ bu þekildeydi. Ekip, seralarda yetiþtirilen aðaçlarýn tepe tacýnýn küçük hareketlerini ölçmek için 3D-lazer tarama kullandý.

Daha önce yapýlan çalýþmalarda, huþ aðaçlarý üzerinde böyle ölçümler gerçekleþtirilmiþti ama bu kez bilimciler, bütünüyle kontrollü koþullar altýnda 20 farklý aðaç türünü inceledi. Aðaçlar, çiçekli bitkilerin farklý evrimsel soylarýný temsil ediyordu.

Ölçümler, kýsa bir zaman periyodunda yüksek doðruluklu uzaklýk ölçümlerinden büyük miktarda toplayabilen bir atým radarý ile alýndý. Veriler 3D-nokta bulutu þeklinde görselleþtirildi. Bu ölçümleri her 30 dakikada bir yineleyerek, dallarýn ve yapraklarýn konumlarýnýn zaman içindeki deðiþimlerine iliþkin bilgi edinildi. Veriler, çeþitli aðaç türlerinin tepe tacýnýn geceleyin yaptýklarý hareketlerin farklýlýklarýný ortaya çýkardý.

</p> Bir zeytin aðacýnýn 3d-nokta bulut görüntüsü, bitki hareketlerini yüksek bir doðruluk düzeyinde ortaya çýkardý. (Çizim: Anders S. Barfod)


Aðaçlarýn Çoðu Rahat Uyuyamýyor

Bazý türlerde tepe tacý yukarý kalkarken, diðerlerinde biraz aþaðý iniyor. Zeytin aðacý ve kartopu (gilaburu) gibi bireysel aðaçlarda, tepe tacýnýn alt bölümü aþaðý hareket ederken, üst bölümü yukarý hareket ediyor.

Bazý aðaçlarýn tepe tacý sadece 5 milimetre kadar hareket ediyor, ki verilerdeki gürültüyü filtrelemek için konan eþik deðer de 5 mm idi. Diðer tepe taçlarý ise 2 cm kadar hareket ediyor.

Elde edilen en þaþýrtýcý bulgunun ise aðaçlarýn çoðunun, 12 saatten çok daha kýsa çevrimlerle hareket ediyor olmasý olduðu söylenebilir. Yani bu aðaçlar bir anlamda rahat rahat uyuyamýyor. En belirgin þablon, yaklaþýk dörder saat süren üç çevrime sahip manolyalarda gözlemlendi.

Neden Böyle?

Aðaçlarýn uyku ritimlerinin keþfi henüz çok yeni olduðundan, bunun ardýnda yatan nedenlere iliþkin sadece bazý tahminler var. Ancak þunu biliyoruz ki, hareketlerin, bitki dokusunun turgor basýncýndaki çalkalanmalarla ilgisinin olmasý gerekiyor. Aðaç türleri arasýnda saptanan farklýlýklar çok da þaþýrtýcý deðildi, çünkü anatomik yapýlarý ve sertlikleri farklýydý.

Fotosentezin rolünün çok küçük olduðu açýkça belli olan gece saatlerinde, turgor basýncýndaki çevrimlerin nedeni hakkýnda çeþitli tahminler var. Araþtýrmayý yapan ekip, pompalama mekanizmasýnýn bir bölümünü de oluþturan, dokuya özgü koordineli turgor basýncý deðiþimleri öneriyor. Ancak bu gibi mekanizmalarýn nasýl iþlediðinin açýklýða kavuþturulmasý için baþka çalýþmalarýn yapýlmasý gerekiyor.

Aðaç hareketlerinin bu þekilde incelenmesi, aðaç saðlýðýný izlemek için de verimli bir yol sunuyor. Örneðin, bir orkidenin susuzluktan ya da hastalýktan acý çektiðini, insan gözüyle anlaþýlabilir hâle gelmden yani çok geç olmadan anlamak mümkün olabilir. <span class="fil"/>

KAYNAK:
Bu Linki Görmeniz Ýçin SupersatForuma Uye Olmanýz Gerekmektedir.