گیاهان چگونه مسیر نور را حس می‌کنند؟

العربیه: گیاهان بدون داشتن چشم یا هیچ عضو دیگری که کارش دیدن است، مسیر نور را احساس می‌کنند. دانشمندان اخیراً موفق شدند مکانیسمی که گیاهان از طریق آن می‌توانند مسیر نور را مشاهده کنند و به سوی آن بچرخند را کشف کنند.

برای کشف این مکانیسم، که طی آن گیاهان ساقه خود را خم می‌کنند تا نور بیشتری جذب و انرژی بیشتری تولید کنند، پژوهشگران از «آرابیدوپسیس تالیانا» استفاده کردند، که گیاهی است که معمولاً در تحقیقات ژنتیکی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

ساقه این گیاه شیری‌رنگ است. دانشمندان دریافتند که ظاهر شیری‌رنگ ساقه این گیاه به دلیل وجود هوا در کانال‌های بیناسلولی آن است. این کانال‌ها شبکه‌ای تشکیل می‌دهند که از درون ساقه گیاهان عبور می‌کند. این کانال‌های پر از هوا ساقه را قادر می‌سازند تا یک طیف نوری ایجاد کند که گیاه می‌تواند آن را تشخیص دهد.

این امر در نتیجه پدیده‌ای به نام «انکسار» اتفاق می‌افتد. نور با سرعت یکسان از درون محیط‌های با چگالی متفاوت، مثلا آب و هوا عبور نمی‌کند. هنگامی که نور از یک محیط‌ با تراکم خاص خود وارد محیط دیگری با تراکمی متفاوت می‌شود، جهت حرکت آن تغییر می‌کند. در داخل ساقه، نور به دلیل مرزی که میان هوا در کانال‌ها و آب در سلول‌ها وجود دارد، منکسر می‌شود.

این همان پدیده‌ای است که پس از باران در اثر عبور نور خورشید از درون قطرات آب معلق در هوا رنگین‌کمان ایجاد می‌کند. گیاهان از انکساری که درون آنها به دلیل تفاوت چگالی آب و هوا روی می‌دهد استفاده می‌کنند تا بتوانند نور را تشخیص دهند و جهت آن را تعیین کنند.

بنابراین، تشخیص جهت نور توسط گیاهان به کانال‌های هوای درون ساقه‌های آنها بستگی دارد. این کشفی شگرف است، چرا که کاملا با مکانیسم‌های سنجش نور شناخته‌شده در ارگانیسم‌های دیگر همچون حیوانات و باکتری‌ها تفاوت دارد.