Bạn có biết các loài thực vật cũng có thể “thức giấc” để chào đón ngày mới và đón ánh bình minh vào buổi sáng như con người hay không? Điều này nghe có vẻ khó tin nhưng đây là sự thật mà các nhà nghiên cứu đã thực hiện các thí nghiệm để kiểm chứng và công bố kết quả chính thức trên tạp chí. Việc các loài thực vật cũng “thức dậy” vào mỗi sáng để chào đón ngày mới của mình được xem là phản ứng hết sức bình thường của chúng với mỗi ngày mới được bắt đầu. Hãy cùng khám phá xem các loài thực vật đã “thức giấc” sau một đêm dài như thế nào và để làm gì qua bài viết đầy thú vị dưới đây nhé!
Mục lục
Thực vật “thức dậy” đầu tiên vào buổi sáng
Nghiên cứu mới đây đã cho thấy khi trời lên vào buổi sáng, thực vật là một trong số những loài đầu tiên “thức dậy”. Nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí Molecular Plant. Nghiên cứu đã kiểm tra hoạt động của các gene khác nhau trong thực vật vào các giờ buổi sáng sớm. Với những thí nghiệm trong quá trình nghiên cứu, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng, vào thời điểm Mặt trời ló rạng ở đường chân trời, cũng là lúc thực vật “thức giấc”. Lúc này, chúng đã sẵn sàng và chờ đợi đón ánh nắng ban mai. Các loài thực vật cũng biết bắt đầu một ngày của chúng.
Chính lịch trình thường xuyên này giúp thực vật sống sót tốt. Chúng biết khai thác các điều kiện tốt nhất để thu năng lượng từ ánh sáng Mặt trời. Bên cạnh đó, việc này cũng tạo cơ hội cho những loài thụ phấn hoạt động tốt nhất. Tối đa hóa hiệu quả là một vấn đề lớn đối với cây trồng. Bởi không phải lúc nào chúng cũng có đầy đủ điều kiện sống. Việc này còn tùy thuộc vào khu vực sinh trưởng và từng vị trí cụ thể. Có thể trong khu vực đó, ánh nắng và nước không đủ cho chúng phát triển một cách tốt nhất. Trong khi đó, thực vật lại không thể di chuyển để tìm kiếm những thứ chúng cần. Do đó chúng cần phải tận dụng tất cả những gì được thiên nhiên ban tặng.
Cách mà các loại cây phản ứng với Mặt trời
Mẫu thí nghiệm từ thực vật có hoa
Để hiểu rõ hơn về cách thực vật phản ứng khi Mặt trời bắt đầu nhô lên ở đường chân trời, các nhà nghiên cứu từ nhiều trường đại học đã hợp tác với nhau. Họ đã cùng nhau tiến hành thực hiện một thí nghiệm thú vị. Họ lấy mẫu của một loại thực vật có hoa là cải xoong sau mỗi hai phút khi Mặt trời mọc. Với những mẫu này, nhóm nghiên cứu có thể xác định các làn sóng hoạt động xảy ra bên trong cây khi buổi sáng trở nên tươi sáng hơn.
Nhận xét của các nhà nghiên cứu về mẫu thí nghiệm
“Chúng tôi bắt đầu mô tả chi tiết hơn về đặc điểm động lực học khi rạng đông. Tập trung vào sự biểu hiện của các gene nhân tố phiên mã. Chúng tôi đã tìm thấy ba làn sóng biểu hiện gene riêng biệt trong vòng hai giờ sau thời khắc bình minh. Nhiều gene trong số này được biết là nhạy cảm với ánh sáng và nhiệt độ. Nhưng chúng tôi muốn tìm hiểu cụ thể cách thức phiên mã của những gene này được điều phối.
Can thiệp vào tín hiệu của cơ quan thụ cảm ánh sáng, đồng hồ sinh học và tín hiệu ánh sáng có nguồn gốc từ lục lạp đã gây ra các vấn đề trong biểu hiện của một số gene. Nhưng có một tỷ lệ lớn các gene vẫn không bị ảnh hưởng. Điều này cho chúng tôi thấy rằng một số con đường ngược dòng là dư thừa và các cơ quan quản lý bổ sung đang hoạt động”. Đây là những lời chia sẻ của tiến sĩ Martin Balcerowicz. Ông cũng chính là tác giả đầu tiên của bài báo.
Kết luận về việc thực vật “thức dậy” từ thí nghiệm
Nói một cách đơn giản, thực vật có thể phản ứng với mỗi ngày mới giống như động vật. Chúng ta ai cũng có nhịp sinh học tự nhiên. Nhịp sinh học này luôn kiểm soát, đảm bảo rằng chúng ta thức dậy vào buổi sáng. Nó còn giúp chúng ta cảm thấy mệt mỏi vào ban đêm. Nhưng chúng ta cũng bị ảnh hưởng bởi ánh sáng Mặt trời. Đây chính là thứ đã kích thích chúng ta theo những cách khác nhau. Thực vật dường như cũng đã thực hiện phương pháp tiếp cận hai hướng này. Thực vật có các hệ thống dự phòng để đảm bảo chúng “thức giấc”. Cho dù đó là do thói quen hoặc do sự hiện diện của ánh sáng chói.
“Đặc điểm quan trọng mà chúng ta thấy trong biểu hiện gene là kết quả của sự khởi đầu của ánh sáng rất hữu ích trong việc giúp chúng ta hiểu cách thực vật phản ứng với ánh sáng và đặc biệt, đối với cây trồng dưới ánh sáng nhân tạo, tác động của tia bình minh lâu dài hơn đến tăng trưởng như thế nào”. Đây là những lời giải thích thêm của tiến sĩ Daphne Ezer, tác giả cao cấp của nghiên cứu.