Οι ερευνητές ανακαλύπτουν πώς οι πετούνια γνωρίζουν πότε να μυρίζουν καλά
Μια ομάδα ερευνητών από το Ινστιτούτο Χημικής Οικολογίας Max Planck στη Jena της Γερμανίας έχει ανακαλύψει τον μοριακό μηχανισμό πίσω από αυτή τη συμπεριφορά. Τα ευρήματά τους, που δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό "Current Biology", ρίχνουν φως στον τρόπο με τον οποίο οι πετούνιες χρησιμοποιούν τον κιρκαδικό ρυθμό τους για να ρυθμίσουν την εκπομπή του λουλουδιού τους.
Στο επίκεντρο αυτού του μηχανισμού βρίσκεται ένα συγκεκριμένο γονίδιο που ονομάζεται "phmyb10". Αυτό το γονίδιο λειτουργεί ως "κύριος ρυθμιστής", ελέγχοντας την έκφραση αρκετών άλλων γονιδίων που εμπλέκονται στην παραγωγή μυρωδιού. Μέσα από μια σειρά πειραμάτων, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η έκφραση PhMYB10 κυμαίνεται καθ 'όλη τη διάρκεια της ημέρας, μετά από ένα κιρκαδικό ρυθμό.
Καθώς διαλείμματα ημέρας, τα επίπεδα PhMYB10 αυξάνονται, ενεργοποιώντας την έκφραση των γονιδίων που είναι υπεύθυνα για τη σύνθεση και την απελευθέρωση του χαρακτηριστικού άρωμα της πετούνια. Αυτή η αύξηση της παραγωγής μυρωδιού συμπίπτει με τις πρωινές ώρες, όταν οι επικονιαστές είναι πιο ενεργοί.
Καθώς η ημέρα εξελίσσεται και ο ήλιος ρυθμίζει, η έκφραση phMYB10 μειώνεται σταδιακά, οδηγώντας σε μείωση της εκπομπής λουλουδιών. Αυτό εξασφαλίζει ότι το άρωμα της Petunia είναι πιο συγκεντρωμένο κατά τη διάρκεια των εποχών που οι επικονιαστές είναι πιθανότερο να επισκεφθούν.
Οι ερευνητές ανακάλυψαν επίσης ότι ο κιρκαδικός ρυθμός έκφρασης phMYB10 ρυθμίζεται από το φως. Όταν οι πετούνια εκτέθηκαν σε συνεχή φως, οι κανονικές διακυμάνσεις σε επίπεδα phMYB10 διαταράχθηκαν και τα λουλούδια εκπέμπουν το άρωμά τους με σταθερό ρυθμό καθ 'όλη τη διάρκεια της ημέρας. Αυτό υποδηλώνει ότι το φως χρησιμεύει ως περιβαλλοντικό σύνθημα για το κιρκαδικό ρολόι της Petunia, συγχρονίζοντας την παραγωγή μυρωδιών του με τον φυσικό κύκλο φωτός-σκοτάδι.
Η κατανόηση των μοριακών μηχανισμών πίσω από τη ρύθμιση του Floral Scent θα μπορούσε να έχει πρακτικές επιπτώσεις στη γεωργία και την κηπουρική. Με το χειρισμό του κιρκαδικού ρυθμού εκπομπής μυρωδιού σε άλλα οικονομικά σημαντικά φυτά, μπορεί να είναι δυνατό να ενισχυθεί η αποτελεσματικότητα της επικονίασης, να αυξηθεί οι αποδόσεις των καλλιεργειών ή να δημιουργηθούν νέες αρωματικές ποικιλίες για διακοσμητικούς σκοπούς.
Η ανακάλυψη του ρόλου του PhMYB10 στη ρύθμιση της παραγωγής μυρωδιού Petunia παρέχει πολύτιμες γνώσεις για την πολύπλοκη αλληλεπίδραση μεταξύ των φυτών, των επικονιαστών τους και του περιβάλλοντος. Υπογραμμίζει τις αξιοσημείωτες προσαρμογές που εξελίχθηκαν τα φυτά για να εξασφαλίσουν την αναπαραγωγική τους επιτυχία σε έναν δυναμικό και συνεχώς μεταβαλλόμενο κόσμο.