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
เปิดเงินเดือนตำรวจและทหารแต่ละระดับชั้น ได้รับค่าตอบแทนอะไรเพิ่มเติมบ้าง
“หลุมดักรถถัง” ที่ชายแดน อวสาน T-59 เขมรจอดเดี้ยงที่ช่องจอม
เลขม้าสีหมอก 16/9/69 เปิดแนวทางเด่นบน 4-7 วิ่ง 4 และเด่นล่าง 0-8 วิ่ง 0 พร้อมเลข 2 ตัวครบชุด
เปิด 5 ห้างที่เงินสะพัดมากที่สุดในไทย อันดับ 1 คนเดินวันละหลักแสน
6 โรงพยาบาลเอกชนที่ทำรายได้สูงสุดในไทย คนแห่ใช้บริการแน่นทุกวัน
ใกล้หวยออกแล้ว! เพื่อน ๆ มีเลขเด็ดปฏิทินจีนงวด 16 ก.ย. นี้หรือยัง?
อาชีพที่เหนื่อยและไม่มีใครอยากทำ แต่ถ้าขาดคนทำ ประเทศเดินต่อยาก
10 หมอนโบราณ ที่คนยุคก่อนคุ้นตา รุ่นไหนราคาพุ่งที่สุด?
เปิดค่าใช้จ่ายจริงของนักเรียนเตรียมทหาร ตั้งแต่สมัครจนจบการศึกษา ต้องเตรียมเงินเท่าไร
อำเภอไหนในไทยค่าครองชีพไม่สูง แต่มีงานให้เลือกมากมาย
หลวงปู่ทุย แห่งวัดป่าด่านวิเวก พระเกจิวัย 93 ปี มอบเงินก้อนใหญ่ 196 ล้านบาท ให้โรงพยาบาลจังหวัดหนองคาย เพื่อนำไปสร้างศูนย์หัวใจ
คนไทยใช้ Android หรือ iPhone มากกว่ากัน เปิดตัวเลขล่าสุด 2026
