Forskere tilbyder ny teori om, hvordan planter kan orkestrere lysets rytmer

Forskere har foreslået en ny teori, der forklarer, hvordan planter koordinerer deres indre ure med lysets og mørkets cyklusser i deres miljø. Denne teori, offentliggjort i tidsskriftet Nature Plants, antyder, at planter kan bruge en kombination af lysfølsomme proteiner og calciumsignalering til at regulere deres døgnrytme.

Døgnrytme er 24-timers cyklusser af biologisk aktivitet, der findes i mange organismer, herunder planter. Hos planter styrer døgnrytmer en række forskellige processer, såsom fotosyntese, bladbevægelser og blomstring. Disse rytmer er afgørende for, at planter kan tilpasse sig det skiftende miljø og overleve.

Den traditionelle model for, hvordan planter regulerer deres døgnrytme, involverer et protein kaldet phytochrom. Phytochrome er et lysfølsomt protein, der hjælper planter med at mærke længden af ​​dagen og natten. Når fytokrom detekterer lys, udløser det en række reaktioner, der fører til ekspression af gener involveret i døgnrytmer.

Den traditionelle model kan dog ikke fuldt ud forklare alle aspekter af døgnrytmer i planter. For eksempel forklarer den ikke, hvordan planter kan holde deres døgnrytme synkroniseret, selv når de udsættes for skiftende lysforhold.

Den nye teori foreslået af forskere ved University of California, Davis, antyder, at planter kan bruge en kombination af phytochrom- og calciumsignalering til at regulere deres døgnrytme. Calciumsignalering er en proces, hvorved celler kommunikerer med hinanden ved hjælp af calciumioner.

Forskerne fandt ud af, at når planter blev udsat for lys, var der en stigning i calciumsignalering i deres blade. Denne stigning i calciumsignalering var forbundet med aktiveringen af ​​gener involveret i døgnrytmer.

Forskerne fandt også ud af, at planter, der ikke var i stand til at producere calciumsignaler, ikke var i stand til at holde deres døgnrytme synkroniseret. Dette tyder på, at calciumsignalering er afgørende for reguleringen af ​​døgnrytmer i planter.

Den nye teori giver en mere omfattende forståelse af, hvordan planter regulerer deres døgnrytme. Det tyder på, at planter bruger en kombination af lysfølsomme proteiner og calciumsignalering til at koordinere deres indre ure med lys- og mørkecyklusser i deres miljø.