Rostliny počítají, aby v noci neměly hlad

Biologie |

Rostliny provádějí i složité matematické výpočty, přirozeně nevědomě. Martin Howard z John Innes Centre vysvětluje, že tak optimalizují využití sacharidů.

Rostliny počítají, aby v noci neměly hlad



Rostliny si přes den vytváření sacharidy fotosyntézou. V noci je pak prodýchávají (to tedy dělají i ve dne), přičemž je pro ně optimální, aby metabolismus běžel konstantní rychlostí a zásoby se vyčerpaly s úsvitem. Rostliny pak nemusí hladovět (to by se mj. zastavil jejich růst), současně ale vyčerpají energii efektivním způsobem.
Odhadnout, aby se během noci spotřebovalo asi 95 % zásoby energie, usnadňují rostlinám jejich vnitřní biologické hodiny. To ale nestačí. Soumrak může třeba přijít nečekaně brzy, je třeba zaznamenat vnější situace a případně provést korekci. Dalším problémem je, že v závislosti na oslunění a dalších podmínkách se zásoba cukrů vytvořená během dne bude lišit. Aby tedy rostlina využila cukry optimálně, musí de facto provést aritmetickou operaci – dělení (množství cukru/doba tmy). Ještě předtím je třeba zjistit obě hodnoty, jejichž podílem bude výsledná rychlost.
Článek v časopisu eLife je dílem odborníků na matematické modelování, nikoliv biologů. Jako mechanismus výpočtu vědci navrhují, že informace o čase do rána i o množství sacharidů může být zakódována do 2 různých molekul. Jedna z nich metabolismus urychluje, druhá zpomaluje. Výsledná rychlost metabolismu pak bude prostě dána podílem („dělením“) jejich koncentrací.
Výzkumníci dodávají, že porozumění tomu, jak se rostliny v noci pracují s energií, by mohlo potenciálně zvýšit zemědělské výnosy (např. rostliny nějak „ošidit“ a noční metabolismus jim měnit).

Zdroj: Phys.org



Úvodní foto: Extra999, Wikipiedia, licence obrázku public domain




Související články




Komentáře

Napsat vlastní komentář

Pro přidání příspěvku do diskuze se prosím přihlašte v pravém horním rohu, nebo se prosím nejprve registrujte.