ทำไมต้นไม้จึงเอนกิ่งก้านหาแสงอาทิตย์
สวัสดีครับเพื่อนๆ เคยสงสัยกันหรือไม่ครับว่า พืชเติบโตแบบตอบสนองต่อทิศทางของแสงอย่างไร นักวิทยาศาสตร์ได้เสนอคำตอบเอาไว้ตั้งแต่เมื่อร้อยกว่าปีก่อน จนถึงวันนี้ นักวิทยาศาสตร์สามารถยืนยันคำตอบได้แล้ว ด้วยการทดลองพิสูจน์ให้เห็นจริงเป็นครั้งแรก
พืชมีวิธีหลายอย่างในการดึงเอาแสงอาทิตย์มาเก็บไว้ที่ใบให้ได้มากที่สุด เราสามารถรับรู้ได้จากพืชที่ตรงขอบหน้าต่าง พืชจะโตไปตามแสงอาทิตย์ที่ส่องลงมาเพื่อสร้างพลังงานจากกระบวนการสังเคราะห์แสง ล่าสุด ทีมนักวิจัยจากนานาชาติทราบถึงกลไกที่อยู่เบื้องหลังเหตุการณ์นี้แล้ว นั่นคือ ฮอร์โมนที่เรียกว่า ออกซิน (auxin)ของพืช
การเติบโตของพืชไปตามแสงเป็นกระบวนการสำคัญในช่วงเริ่มต้นวัฏจักรชีวิตของพืช พวกมันจะเติบโตแบบต้านแรงโน้มถ่วงของโลก พืชมีโปรตีนที่มีความไวต่อแสงสูง เพื่อหาเส้นทางที่สั้นที่สุดไปยังแสงอาทิตย์ แถมยังสามารถเลี้ยวไปยังบริเวณที่มีแสงส่องถึงได้อีกด้วย
"แม้แต่พืชที่โตแล้วก็ยังเลี้ยวเบนไปหาบริเวณที่แสงเข้มที่สุด พวกมันจะปรับเซลล์ของรากไปยังบริเวณที่ไกลจากแสงที่สุด การวางตัวตามแสงนี้เราเรียกว่า โปรโตโทรปิซึม (phototropism)"
สารที่รับผิดชอบต่อการวางตัวของเซลล์นี้คือฮอร์โมนที่ชื่อว่า "ออกซิน" โดยฮอร์โมนแสงนี้ก่อตัวขึ้นในเซลล์หน่อ จากนั้นก็จะถูกส่งต่อไปยังเซลล์อื่นๆ ฮอร์โมนนี้จะผ่านเซลล์หลายเซลล์ก่อนที่จะถึงปลายทาง
โปรตีนเป็นที่รู้จักกันในชื่อ PINs จะควบคุมการไหลของออกซินโปรตีนนี้ต้องการสัญญาณจากโปรตีนไคเนส D6PK โดยเอนไซม์ไคเนสนี้จะไปเปลี่ยนโปรตีน PINs ผ่านการส่งเคลื่อนย้ายฟอสเฟตกรุ๊ป ไปทำให้โปรตีนนี้ถูกกระตุ้นและกลายเป็นตัวส่งผ่านออกซิน
การเคลื่อนไหวของพืชนี้มีผู้อธิบายไว้เป็นแรกคือชาร์ล ดาร์วิน ในปี 1880 ในผลงานที่ชื่อ "The power of movement in plants" ส่วนทฤษฎีที่ว่าฮอร์โมนออกซินมีบทบาทสำคัญในการทำให้พืชเลี้ยวเบนไปหาแหล่งกำเนิดของแสงนั้นถูกเสนอขึ้นโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวดัตช์นามว่า ฟริตซ์ เวนท์ ในแบบจำลองที่ชื่อว่า โชล็อดนี่-เวนท์
แม้ว่าจะมีการสังเกตการณ์หลายๆครั้งที่สนับสนุนโมเดลนี้ แต่จนถึงวันนี้ก็ยังไม่มีการพิสูจน์ว่าออกซินมีส่วนกับทฤษฎีนี้จริงๆ
ล่าสุด ทีมวิจัยของ TUM ด้วยความร่วมมือกับมหาวิทยาลัยโลซานก็ได้ค้นพบคำตอบของคำถามนี้แล้ว
นักวิจัยพบว่า เมื่อโปรตีน PINs บางตัวและไคเนสหายไป พืชจะไม่เติบโตแบบตอบสนองต่อแสง กล่าวคือ ไม่เกิดกระบวนการโปรโตโทรปิซึมนั่นเอง เมื่อการส่งผ่านฮอร์โมนออกซินบกพร่อง พืชก็จะเติบโตแต่ในทิศทางดิ่ง ต้านแรงโน้มถ่วงของโลก แต่ไม่ตอบสนองต่อแสง
งานวิจัยชิ้นนี้นับเป็นครั้งแรกที่มีการพิสูจน์ว่า ฮอร์โมนออกซินเป็นสิ่งจำเป็นต่อกระบวนการปรับตัวเข้าหาแสงจริงๆ
และนี่ก็คืออีกหนึ่งสิ่งมหัศจรรย์ที่มอบให้กับสิ่งมีชีวิตทุกชีวิตบนโลกใบนี้ แล้วพบกันใหม่ครับ...mata
อ่านข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ http://vcharkarn.com/vnews/446942
เรียบเรียงโดย พรชัย สังเวียนวงศ์ (mata)
ขอบคุณภาพจาก
http://www.gotoknow.org/posts/84435
http://www.arborist-treecare.com/tree-removal.html
อ้างอิง: Technische Universitaet Muenchen (2013, May 28). How do plants grow toward the light? Scientists explain mechanism behind phototropism. ScienceDaily. Retrieved May 30, 2013, from http://www.sciencedaily.com/releases/2013/05/130528105946.htm
งานวิจัย: B. C. Willige, S. Ahlers, M. Zourelidou, I. C. R. Barbosa, E. Demarsy, M. Trevisan, P. A. Davis, M. R. G. Roelfsema, R. Hangarter, C. Fankhauser, C. Schwechheimer. D6PK AGCVIII Kinases Are Required for Auxin Transport and Phototropic Hypocotyl Bending in Arabidopsis. The Plant Cell, 2013; DOI: 10.1105/tpc.113.111484
“67” คืออะไร ทำไมเด็กยุคนี้ถึงชอบพูดกัน
10 อันดับโรงเรียนนานาชาติที่ค่าเทอมแพงที่สุดในไทย ปี 2569
จังหวัดของไทยที่คนรัสเซียชื่นชอบที่สุด และย้ายเข้ามาอาศัยอยู่มากที่สุด
สิงคโปร์เป็นประเทศที่มีพื้นที่เล็กที่สุดในอาเซียน
สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่ออกลูกเป็นไข่
AI วิเคราะห์เลขท้าย 2 ตัว งวดวันที่ 16 สิงหาคม 2569 โดยใช้สถิติย้อนหลัง 20 ปี
เลขแห่งวันออกพรรษา + ฤกษ์ดาวอาทิตย์ 16 ส.ค. 69 — มองความสัมพันธ์งวดพิเศษผสมการคำนวณ
ไม่ใช่ญี่ปุ่น! เปิดประเทศอันดับ 1 ที่ซื้อสาหร่ายแปรรูปจากไทยมากที่สุด
ยิงโจรในบ้านเมื่อใดจึงไม่เป็นความผิด
“6-7” คืออะไร? ผู้ใหญ่ได้ยินแล้วงง แต่เด็กพูดกันสนั่น!
5 จังหวัดที่มีพื้นที่ปลูกกาแฟมากที่สุดของไทย ปี 2568 มีที่ไหนบ้าง
ประเทศอันดับ 1 ของโลก ที่ซื้อบะหมี่กึ่งสำเร็จรูปจากไทยมากที่สุด
เปรียบเทียบแรงกัดของฉลามกับจระเข้
ไม่ใช่ญี่ปุ่น! เปิดประเทศอันดับ 1 ที่ซื้อสาหร่ายแปรรูปจากไทยมากที่สุด
จังหวัดที่ไม่มีเพื่อนบ้านทางพื้นดิน เพียงหนึ่งเดียวในประเทศไทย
สิงคโปร์เป็นประเทศที่มีพื้นที่เล็กที่สุดในอาเซียน
สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่ออกลูกเป็นไข่
AI วิเคราะห์เลขท้าย 2 ตัว งวดวันที่ 16 สิงหาคม 2569 โดยใช้สถิติย้อนหลัง 20 ปี
