先週、 ノースカロライナ大学チャペルヒル校は、植物が最も変動するものの1つにどのように反応するかを調べた新しい研究の結果を発表しました。 彼らが対処しなければならない流動的な自然の要素：影と光。です、 研究者は言う、 影が日光を遮るときに植物がどのように生き残り、繁栄することができるかについてのメカニズムを解明する最初の研究。
ほとんどの植物は、すぐに例外になりますが、単純な「日中はすべて太陽が降り注ぐ」環境では成長しません。 夜は真っ暗」の設定。その代わり、 頭上の他の植物や動物の動きが日常的に太陽を遮り、 影を引き起こします。これは大きな問題になる可能性があります。
植物には、光合成の速度を増減させる能力があります。 しかし、それは特に速い移行ではありません。そして、それは問題を引き起こします：その暗闇が一時的なものである場合、 そして日光はすぐに突破します、 その植物は、その光合成効率を通常のレベルに戻すのに時間がかかります。植物が直射日光の当たる間にクランクアップされた光合成を長時間使用する場合、 燃え尽きます。曇りのときに誰かが日焼け止めを取り除くようなものです。太陽が戻ってきたら、 その人は完全に保護されません（私たちはそれが不完全なアナロジーであることを知っています、 しかし、あなたは要点を理解します）。
この研究は、植物が暗闇が夜に近づいているのか、それとも単なる一時的な影なのかを判断するために使用する方法を発見しました。植物は本当に見ることができません、 もちろん、 そのため、RGS1と呼ばれるタンパク質を使用して、光の変化を検出し、その光合成効率を適切なレベルに調整します。このタンパク質がなければ、 植物は変化に対応できません。チームは、RGS1を欠くように遺伝子組み換えされた植物を使用しました。 そして、影のある時期に、それらの植物は干し草になりました、 最終的には日光を取りすぎて燃えます。
研究者たちは責任のあるタンパク質を理解したので、 また、植物が調整するのにかかる時間を正確に確認するために、植物の時間を計ることもできます。彼らが発見したことは非常に印象的です：テストされた植物はしっかりした4分のウィンドウを持っていました。暗闇が4分以上とどまった場合、 植物は暗闇が少なくともしばらくの間ここにとどまると仮定するでしょう、 そしてそれらの光合成をクランクアップします。 4分未満ですか？変化なし。
1つの例外：草。
イネ科の植物、 トウモロコシのような広く栽培されている作物を含み、 小麦、 とご飯、 RGS1はまったくありません。これは、草地には通常、影を落とす可能性のある大きな植物や樹木がないためです。 そのため、1日を通して一貫したレベルの光合成で動作します。
この発見は、農業に大きな関連性を持つ可能性があります。このタンパク質がどのように機能するかを理解することは、作物の光合成効率を操作するための鍵となる可能性があります。 これにより、収量が増加したり、植物が通常は生き残れない気候で生き残ることができるようになります。
