Panoráma

Miért fordul kelet felé a napraforgóvirág?

Miután kifejlődött a virágzat, a napraforgó már nem követi a Nap égi mozgását, hanem állandóan kelet felé néz. Habár e Charles Darwint és botanikus fiát is izgató jelenséget már sokféleképpen indokolták, eddig egyik feltételezés sem nyert bizonyítást.
ÚJ SZÓ-ÖSSZEFOGLALÓ

2021. január 23. 14:55

napraforgó
A keletre néző érett napraforgó-virágzat nyugat-dél felé néző virágzathoz képesti 10–50% energiatöbblete számos előnnyel jár a napraforgó számára. - Fotó: pixabay

Az ELTE kutatói nemrég a korábbi elképzeléseket is magába foglaló környezetoptikai magyarázatot találtak, amely a növény tenyészhelyének fényviszonyaira épül.

A napraforgó fejlődő virágzatot tartalmazó éretlen feje és levelei nappal folyamatosan úgy változtatják irányukat, hogy felületük mindig közelítőleg a Nap felé irányul. Napnyugtakor a napkövető fiatal fej normálvektora vízszintes vetületének egy adott égtájjal bezárt szöge (azimutja) közel nyugatra mutat, éjjel pedig már jóval napkelte előtt visszafordul keletre: ezt nevezzük napkövetésnek vagy heliotropizmusnak. A levelek és a fej azimutváltozása körülbelül 12°-kal marad le a Nap azimutjától. Felhős napokon a fiatal napraforgófej azimutjának kelet–nyugati oszcillációja (szokott változása) leáll, és a fej normálvektora közelítőleg függőleges marad, de felhős időben az idősebb fej a belső bioritmus miatt mindaddig oszcillál, amíg a szár növekszik.

A napraforgó tenyészidőszakában csak a tavaszi nap-éj egyenlőségkor (március 21-én vagy 22-én) kel és nyugszik a Nap pontosan a földrajzi keleti, illetve nyugati irányban. A tavaszi nap-éj egyenlőség előtt/után a Nap délkeleten/északkeleten kel és délnyugaton/északnyugaton nyugszik. Ennek eredményeként a napkövető fiatal napraforgófej hajnalban északkelet, alkonyatkor pedig északnyugat felé néz.

A napraforgó virágképzése körülbelül a vetés utáni 60. napon kezdődik. E fejlődési szakaszban kezd a kis virágokból álló éretlen virágzat nyílni, amely már nem követi a Napot, és normálvektorának azimutja állandóan keletre néz. Virágképzéskor a levelek fejlődése leáll, és a napraforgó az erőforrásait magtermelésre fordítja. A Napot nem követő érett fej közel 25%-kal járul hozzá az egész napraforgó fényelnyeléséhez. A virágképzés után a virágzat normálvektora fokozatosan egyre lejjebb hajlik a fej növekvő súlya miatt, a levelek napkövetése pedig egyre csökkenő amplitúdóval folytatódik.

Bár a fiatal napraforgófej napkövetésének és éjszakai visszafordulásának már számos élettani részletére fény derült, a Napot már nem követő érett napraforgó-virágzat keletre nézésének környezeti és/vagy növényfiziológiai okaira és ökológiai szerepére eddig még nem volt kielégítő magyarázat.

Horváth Gábor biofizikus professzor (ELTE Biológiai Fizika Tanszék, Környezetoptika Laboratórium) szerint a jelenséget az okozhatja, hogy a növényeket délelőtt több közvetlen napfény éri, mint délután, mivel a délutánok általában felhősebbek a délelőttöknél.

Az ötlet még a professzor középiskolás korából származik, amikor rendszeresen járta a Kiskunhalas környéki napraforgóföldeket. Mivel a feltevéssel eddig senki nem élt, 2020-ban Horváth Gábor hozzálátott az ellenőrzéséhez. Az eredményekről a Scientific Reports 2020. decemberi számában számolt be kutatótársaival.

A munka során csillagászati, meteorológiai és növényfiziológiai adatok felhasználásával meghatározták a Napot nem követő érett napraforgófej virágzata és hátoldala által elnyelt fényenergiát (beleértve a közvetlen napfényt és a szórt égfényt is) a virágképzés kezdete (július 1.) és a magok teljes érése (szeptember 7.) között. A kutatók megállapították: ha a délutánok felhősebbek a délelőttöknél, akkor a keletre néző napraforgó-virágzat nyeli el a legtöbb fényenergiát. Azt is kimutatták, hogy a virágzat nyugati orientációja előnyösebb lenne, mint a déli.

A keletre néző érett napraforgóvirágzat nyugat-dél felé néző virágzathoz képesti 10–50% energiatöbblete számos előnnyel jár a napraforgó számára. Miközben serkentheti a mag fejlődését és érését, felgyorsíthatja a virágzatra lecsapódott harmat reggeli elpárolgását is, ami pedig csökkentheti a gombásodás veszélyét. Ráadásul a délelőtt aktív beporzók is erősebben vonzódhatnak a keletre néző virágzatokhoz. Ez utóbbi két szempontot már mások is fölvetették, ennélfogva a napraforgó-virágzat keleti orientációjának előnyére adott új környezetoptikai magyarázat korábbi hipotézisekkel is összhangban áll.

„A napraforgóvirág keletre nézésének egyértelmű előnye, hogy maximalizálja a virágzat által elnyelt teljes fényenergiát, ha a délutánok felhősebbek, mint a délelőttök, ahogy ez a háziasított napraforgó származási helyének számító Boone Countyt, valamint például Közép-Olaszországot és Közép- Magyarországot is jellemzi. Ez az extra fényenergia kézenfekvő környezetoptikai magyarázatot ad arra, miért a napraforgó-virágzat keleti iránya a legelőnyösebb a napraforgó domesztikációs helyére jellemző aszimmetrikus délelőtti-délutáni felhőviszonyok között” – foglalja össze az eredményeket Horváth Gábor.

(ELTE)

Támogassa az ujszo.com-ot

Rengeteg hírrel bombáznak minket különböző portálok, s nem könnyű felismerni a valódi- és álhíreket. Ezért is fontos, hogy olyan weboldalakról tájékozódjunk, amelyek megbízható, korrekt információkat nyújtanak.

Az ujszo.com szerkesztőségében minden nap azért dolgozunk, hogy Önök kizárólag ellenőrzött, valós híreket kapjanak weboldalunkon. Ennek biztosítása meglehetősen költséges. Mi viszont szeretnénk, hogy minden kedves olvasónk hozzájuthasson az ellenőrzött információkhoz, ez azonban az Önök anyagi segítsége nélkül hosszú távon nem lehetséges.

Ezért kérjük olvasóinkat, hogy járuljanak hozzá az ujszo.com működéséhez. Számítunk Önökre. Önök is számíthatnak ránk.

Ha támogatna bennünket, kattintson az alábbi gombra. Köszönjük.

Támogatom
Hozzászólások

Kérjük a kommentelőket, hogy tartózkodjanak az olyan kommentek megírásától, melyek mások személyiségi jogait sérthetik. Egyben felhívjuk figyelmüket, hogy a kommentekhez tartozó IP címeket a rendszer elraktározza.

Önnek ajánljuk
koronavírus

Mutatjuk, milyen változásokat hoz hétfőtől a Covid-automata

koronavírus

Szlovákiában is megjelent a koronavírus dél-afrikai mutációja

köhögés illusztráció

Sokáig vár a korszerű kezelésre a szlovákiai daganatos beteg

Anna Chromy Cseh muzsikusok című szoborcsoportjának egyik alakja Prágában, a Szénamérő téren

Prága finom, érzéki csábítása

a

Amivel magunk fölé nőttünk

röplabda

Négy között a komáromi röpisek

Legfrissebb galériák
Olvasta már?
logo

Kedves olvasó!

Valószínűleg reklámblokkolót használ a böngészőjében. Weboldalunkon a tartalmat ön ingyenesen olvassa, pénzt nem kérünk érte. Ám mivel minden munka pénzbe kerül, a weboldalon futó reklámok némi bevételt biztosítanak számunkra. Ezért arra kérjük, hogy ha tovább szeretné olvasni a híreket az oldalunkon, kapcsolja ki a reklámblokkolót.

Ennek módját az “ENGEDÉLYEZEM A REKLÁMOKAT” linkre kattintva olvashatja el.

Engedélyezem a reklámokat

Azzal, hogy nem blokkolja a reklámokat az oldalunkon, az újságírók munkáját támogatja! Köszönjük!

logo 18+ kép

Figyelem! Felnőtt tartalom!

Kérjük, nyilatkozzon arról, hogy elmúlt-e már 18 éves.