Новое исследование, проведенное международной группой ученых, в том числе Бристольского университета, обнаружило, что растения подстраивают свой ежедневный циркадный ритм к циклу дня и ночи, измеряя количество сахаров в своих клетках.
Растения, животные, грибы и некоторые бактерии могут определять время суток по своим циркадным ритмам.
Эти ритмы регулируются внутренними «циркадными часами», и то, как эти часы работают, является важной темой как для сельского хозяйства, так и для медицины. Например, изменения в циркадных ритмах способствовали одомашниванию сельскохозяйственных культур.
В исследовании, опубликованном сегодня в журнале Current Biology, исследовательская группа, включающая университеты Бристоля, Кембриджа, Кампинаса, Сан-Паулу и Мельбурна, обнаружила процесс, который регулирует время биологических часов растений, чтобы они остается в гармонии с окружающей средой.
Они обнаружили, что сахара, образующиеся в результате фотосинтеза, ощущаются, и это приводит к тому, что растение попадает в ритм с изменениями в обеспечении энергией в течение дня.
Д-р Энтони Додд из Школы биологических наук Бристольского университета сказал: «Наши результаты показывают первый механизм у растений, который сдвигает циркадный ритм назад или вперед, чтобы синхронизировать его с окружающей средой».
"Растение постоянно измеряет количество сахара в клетках и использует эту информацию для внесения необходимых корректировок."
Растениям необходимо, чтобы их циркадные ритмы были правильно синхронизированы со временем дня и ночи, чтобы их деятельность соответствовала времени дня.
Например, циркадные ритмы контролируют время, когда растения растут, когда их цветы раскрываются и испускают аромат, и позволяют растениям бережно использовать запасы энергии, чтобы они не голодали ночью.
Циркадные ритмы также помогают растениям обнаруживать смену времен года, что крайне важно для обеспечения созревания наших культур в нужное время года.
Додд добавил: «Это означает, что открытие механизма, который синхронизирует биологические часы растений со временем в окружающей среде, определило новый процесс, который можно использовать в будущем для улучшения урожайности».