Світлові рецептори рослин служать заодно і термометрами
Чутливі до світла рецептори рослин регулюють їх зростання-але вони ж чутливі і до температури, дозволяючи точніше реагувати на зміни зовнішнього середовища.
Глобальне потепління змінює рослинний покрив планети, а з ним і життя всієї біосфери, і людської цивілізації. Змінюється і цикл росту сільськогосподарських рослин, зміщуються звичайні періоди їх проростання, цвітіння і дозрівання. Велику роль в цих змінах може грати фоторецептор фітохром B (phyB). Чутливий до червоного і інфрачервоного світла білок бере участь в регуляції процесів росту практично всіх рослин.
Відомо, що він існує в двох конфігураціях: під дією випромінювання молекули phyB переходять в стан «включено» і збираються в клітинному ядрі, утворюючи великі білкові комплекси («фототіла», photobodies). Такі комплекси пригнічують роботу певних генів, і на світлі зростання рослини сповільнюється. Якщо ж воно виявилося в тіні, то фототіла розпадаються на окремі білки phyB, і в такому «вимкненому» стані вони дозволяють рослині рости, піднімаючись на висоту, де світла вже достатньо.
Логічно припустити, що і температура впливає на фітохром аналогічним чином: якщо вона досить висока, він повинен переходити в стан «включено», забезпечуючи зростання.
Однак експерименти, проведені меном Ченем (Meng Chen) і його колегами з Каліфорнійського університету в Ріверсайді, принесли абсолютно несподівані результати.
Про них вчені повідомляють в статті, опублікованій в журналі Nature Communications.
Автори розглянули поведінку фітохрому в клітинах листя і стебел резуховидки Таля при різних освітленні і температурі. Виявилося, що підвищення температури не змушує всі фото тіла швидко розпастися, як це відбувається на яскравому світлі. Замість цього вони зникають поступово, з кожним етапом зростання температури, так що вчені роблять висновок, що комплекси фото тіл не однакові. Вони чутливі до різного діапазону температур, дозволяючи рослині точніше підлаштовуватися під поточні умови середовища.
"Фототіла" -це великі, динамічні білкові комплекси. Наші результати показують, що вони можуть мати різний склад, — говорить Мен Чень. - Думаю, ці відмінності і дозволяють фототілам по-різному реагувати на температуру». Можливо, в майбутньому в них вдасться розібратися повніше і використовувати ці механізми для того, щоб потрібні рослини змогли процвітати і в наступаючу теплу епоху.
Також читайте: