Thursday, November 30, 2017

Admin

สาเหตุที่ดอกทานตะวันหันตามดวงอาทิตย์ - How Sunflower Tracks the Sun


 Image Credit: Chris Nicolini, UC Davis


ที่มาของชื่อดอกทานตะวัน หรือ Sunflower มาจากดอกที่หันตามดวงอาทิตย์จากทิศตะวันออกในเวลาเช้าไปทางทิศตะวันตกในเวลาเย็น  นักวิทยาศาสตร์พบกระบวนการ และ สาเหตุที่ดอกทานตะวันหันตามดวงอาทิตย์

งานวิจัยโดย นักวิทยาศาสตร์จาก University of California, Davis สหรัฐอเมริกา พบว่ากระบวนการที่ทำให้ดอกทานตะวันหันตามดวงอาทิตย์เกิดจาก Internal Circadian Rhythm หรือระบบนาฬิกาภายในต้นทานตะวัน ซี่งทำงานร่วมกับ Growth Hormone ในพืชซึ่งชื่อว่า Auxin ที่ทำหน้าที่ควบคุมการเจริญเติบโตของพืชทั่วไป


Stacey Harmer หัวหน้าทีมวิจัยของ University of California, Davis เปิดเผยขั้นตอนการวิจัยว่า เพื่อทำการทดสอบว่า การหันตามดวงอาทิตย์เกิดขึ้นจาก Internal Circadian Rhythm หรือเป็นไปตามธรรมชาติของพืชที่จะหันเข้าหาแสงอาทิตย์ นักวิจัยได้ทำการทดลองหลายๆ ขั้นตอน คือ

  • นักวิจัยตรีงดอกทานตะวันไม่ให้หันตามดวงอาทิตย์ รวมถึงหันดอกทานตะวันให้อยู่คนละด้านกับดวงอาทิตย์ตลอดเวลา พบว่ากระทบกับการเจริญเติบโตของต้นทานตะวัน คือมีขนาดดอกเล็กลง และขนาดใบเล็กลงกว่าเดิม
  • นักวิจัยนำดอกทานตะวันไว้ใน LAB ซึ่งมีไฟสองแสงสว่างระดับเดียวกันตลอด 24 ชั่วโมง พบว่าดอกทานตะวันยังคงหันดอกจากทิศตะวันออกไปทางทิศตะวันตก  ซึ่งเป็นข้อยืนยันว่าดอกทานตะวันหันดอกจากตะวันออกไปตะวันตกด้วยระบบ Internal Circadian Rhythm 
  • เมื่อนักวิจัยเปิดปิดไฟห้อง LAB ตามระบบนาฬิกาคือ 1 วันมี 24 ชั่วโมง ไฟเริ่มสว่างทางทิศตะวันออกและหรี่ดับไฟทึีเคลื่อนตัวไปทิศตะวันตอกเมื่อถึงเวลาเย็น ทานตะวันสามารถปรับตัวให้เข้ากับแสงสว่างในห้อง LAB โดยหันดอกตามระบบแสงสว่างปลอมๆ ในห้อง LAB
  • เมื่อนักวิจัยปรับระยะเวลาการเปิดปิดไฟจาก 1 วันมี 24 ชั่วโมง เป็น 1 วันมี 30 ชั่วโมงแทน ปรากฏว่าดอกทานตะวันไม่สามารถหันดอกตามแสงไฟในห้อง LAB
นักวิจัยจาก  University of California, Davis จึงตั้งข้อสันนิษฐานว่า กระบวนการที่ทำให้ดอกทานตะวันหันตามดวงอาทิตย์เกิดจาก Internal Circadian Rhythm หรือระบบนาฬิกาภายในต้นทานตะวัน

เพื่อหาขั้นตอนที่ทำให้ดอกทานตะวันสามารถหันดอกตามดวงอาทิตย์ได้เป็นกิจวัตร  ทีมนักวิจัยใช้วิธีหยดสีหยดเล็กๆ เข้าไปในก้านดอกทานตะวัน และตรวจวัดความเปลี่ยนแปลงของระยะหยดสีแต่ละหยด และพบว่าในเวลากลางวัน ก้านดอกทานตะวันที่หันเข้าหาแสงอาทิตย์จะเติบโตเร็วกว่าอีกด้านหนึ่ง ทำให้ดอกทานตะวันค่อยๆ โน้มตัวตามแสงอาทิตย์ไปยังทิศตะวันตก และเมื่อถึงเวลากลางคืนก้านดอกทานตะวันที่ไม่โดนแสงอาทิตย์จะเติบโตเร็วกว่า จะค่อยๆ ดันดอกทานตะวันให้หันไปทางด้านรับแสงอาทิตย์อีกครั้งในตอนเช้า

Stacey Harmer อธิบายว่า ภายในก้านดอกทานตะวันอาจมีกระบวนการเจริญเติบโต 2 ระบบในก้านเดียว คือระบบการเจริญเติบโตตามธรรมชาติของพืชทั่วไป และระบบ Internal Circadian Rhythm ซึ่งทำงานร่วมกับทิศทางของแสง ช่วยให้ดอกทานตะวันสามารถหันดอกไปมาภายใน 24 ชั่วโมง โดยการทำงานของระบบ Internal Circadian Rhythm จะค่อยๆ ลดลงตามการเติบโตของดอก และหยุดทำงานเมื่อดอกทานตะวันเติบโตเต็มที่ซึ่งดอกจะหันไปทางทิศตะวันออกเพื่อรับแสงตลอดเวลา

ส่วนการหาสาเหตุที่ดอกทานตะวันต้องหันเข้าหาแสงอาทิตย์ ทีมนักวิจัยพบว่าดอกทานตะวันที่ถูกหันดอกไปยังทิศตรงข้ามกับดวงอาทิตย์ จะดึงดูดผึ้งและแมลงได้น้อยกว่าดอกที่หันตามดวงอาทิตย์ถึง 5 เท่า เพื่อยืนยันสาเหตุ พวกเขาทดลองเพิ่มความร้อนให้ดอกทานตะวันที่หันไปด้านตรงข้ามกับดวงอาทิตย์และพบว่า เมื่อได้รับความร้อนก็สามารถดึงดูงผึ้งและแมลงเพิ่มขึ้นเช่นกัน

งานวิจัยของนักวิทยาศาสตร์จาก University of California, Davis ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Science


ที่มา: UCDavis



Admin

About Admin -

Blogger สมัครเล่น เกษียณก่อนกำหนดจากธุรกิจส่วนตัวขนาดเล็ก เพราะปัญหาสุขภาพ ใช้เวลาว่างเขียน Blog นำเสนอเรื่องที่น่าสนใจเกี่ยวกับไอที, คอมพิวเตอร์, และเรื่องสัพเพเหระอื่นๆ สำหรับทุกเพศทุกวัย

Subscribe to this Blog via Email :