Ученые выяснили, зачем растения ставят «будильник перед сном»

Исследование ученых Университета Йорка показало, что у растений есть метаболический сигнал, который регулирует их циркадные ритмы в вечернее время и позволяет гарантировать, что они имеют достаточно энергии, чтобы пережить ночь, 1 марта сообщает информационный портал Phys.org.

Исследование показало, что этот сигнал может дать растению важную информацию о количестве сахара, доступного в сумерках, и, следовательно, о том, как настроить метаболизм, чтобы продержаться ночь.

Растения используют солнечный свет для производства собственных сахаров в результате фотосинтеза в течение дня и накапливают их, чтобы обеспечить себя энергией в течение ночи.

Способность предсказывать восход солнца и оценивать продолжительность ночи и в соответствии с этой информацией точно настраивать метаболизм имеет решающее значение для выживания растений и максимального роста.

«Мы думаем, что этот метаболический сигнал действует как установка будильника перед сном, чтобы гарантировать выживание растения», — заявил доктор Майк Хейдон.

Чтобы понять, как сахар изменяет циркадные ритмы, ученые измерили экспрессию генов в проростках, изменяя фотосинтез или поставку сахара.

Исследователи обнаружили набор генов, которые, как им было известно, регулируются химическим соединением супероксидом — молекулой, связанной с метаболической активностью. Большинство этих генов активны в вечернее время, в том числе и ключевые гены, отвечающие за циркадные ритмы.

Ученые выяснили, что, подавляя выработку супероксида, они также подавляют действие сахара на эти гены циркадных ритмов в вечернее время.

«Полученные данные предполагают новую роль супероксида как ритмического сигнала, связанного с сахаром, который действует в вечернее и ночное время», — заявил профессор Ян Грэм из Центра новых сельскохозяйственных продуктов Департамента биологии.