Våren har endelig kommet, og overalt du ser blomster begynner å blomstre. Men hvordan i all verden vet planter sin vår og at det er på tide å begynne å blomstre?
Kontroll over planteblomstringstid er ekstremt viktig. For eksempel er insektbestemmere bare rundt på bestemte tider av året. Hvis en plante skulle begynne å blomstre for tidlig eller sent, ville pollinering og produksjon av neste generasjon planter ikke skje.
for å sikre blomstring på riktig tidspunkt, planter stole på en rekke miljøfaktorer som bidrar til å fortelle dem når du skal begynne blomstring inkludert: mat tilgjengelighet, lys og temperatur. Disse faktorene er alle koblet sammen i et komplekst nettverk. Dette komplekse nettverket hjelper også planter til ikke å reagere feil på en enkelt blomstrende miljøkue. Tenk på de merkelige ‘varme’ dagene tidlig på vinteren, etterfulgt kort tid etter av tung frost eller snø …
spørsmålet om hvordan planter føler sin tid til å blomstre er svært komplisert, og blir fortsatt unraveled nå. I dette innlegget vil jeg snakke veldig kort om hvordan dagslys og temperatur kan påvirke plantens blomstringstid, jeg vil koble en haug med mye mer grundige artikler på slutten hvis du vil lese mer om dette!
Dagslys:
en av de viktigste faktorene som styrer blomstringstiden er fotoperioden – eller antall timer med lys og mørke en plante utsettes for. Ofte er det antatt at det er antall timer med dagslys som er viktig for blomstring av planter, men det er faktisk lengden på mørket som er det viktigste!
en plante som trenger en lang periode med mørke kalles ‘kort dag’ planter. Mange vårplanter er korte dagplanter, disse krever mindre enn 12 timer dagslys om dagen, noe mer enn dette vil stoppe blomstformasjonen.
Lang dag planter derimot vil bare begynne å blomstre når de begynner å få mer enn 12 timer dagslys om dagen. De fleste sommerplanter og grønnsaker er langdagsplanter.
det er også såkalte ‘dagnøytrale’ planter som faller utenfor hver kategori, noe som betyr at de blomstrer uansett daglengde, sannsynligvis stole på andre miljømessige tegn i stedet.
så, hvordan merker planter denne endringen i nattlengde? Mange blomstrende planter bruker et fotoreceptormolekyl for å fornemme endringen i nattlengde.
Det finnes to typer fotoreseptormolekyler: Fytokromer som fornemmer rødt / langt rødt lys, og kryptokromer som fornemmer blått / uva-lys.
fytokromene tillater planter å fornemme når det er dag og natt – via eksponering For Rødt lys, som er tilstede i dagslys. Fytokromer har to former-den aktive røde lysabsorberende form, og den inaktive langt røde lysabsorberende form. Når fytokrom er i sin aktive form, fremmer det plantevekst, mens den inaktive formen forhindrer plantevekst.
Kryptokromer er en annen type fotoreceptor som er viktig for fotoperiodisme, og forbinder sirkadianrytmen med lys. Døgnrytme er når en biologisk prosess går opp og ned i løpet av en 24 timers periode.
disse to reseptorene jobber sammen i anlegget for å bidra til å kontrollere plantens respons på dagslys – dette er en ganske kompleks prosess, og mye arbeid utføres fortsatt på dette området for å forstå fullt ut hvordan disse to fotoreceptorene styrer blomstinitiering.
vår kunnskap om disse fotoreseptorene, og plantens respons på rødt og blått lys, er noe vi kan utnytte. Vi manipulerer ofte lyseksponering av planter og sammensetningen av unaturlig lys (i.e røde/blå mengder I LED-belysning) for å stimulere blomstring av planter ut av deres naturlige sesong, betyr dette at vi kan få frukt, grønnsaker og blomster året rundt til tross for de skiftende dag-nattlengder.
Temperatur:
Mange planter har en sweet spot – en temperatur der frøene spirer best. Frø som er satt til en under optimal temperatur (f. eks. for kaldt) vil ofte ikke spire. Dette betyr at planter må ta vare når du tar signaler fra temperatur. Prosessen med temperatur sensing er en kompleks mekanisme i planter-med planter sensing både luft og jord temperatur. Cellesignalbanen som fører til blomstutvikling er ofte avhengig av aktivering og deaktivering av flere molekyler samtidig for å slå på blomstringsbanen. Dette forhindrer at blomster begynner å blomstre for tidlig, for eksempel som svar på en varm dag tidlig på vinteren.
Mange planter bruker også en prosess kjent som vernalisering for blomstring. Dette er når en plante trenger en periode med langvarig kulde før de er i stand til å sette frø og begynne blomstring.
denne funksjonen er noe som kan forårsake planter vanskeligheter i møte med klimaendringer. I fremtiden kan vi godt ha mildere vintre, med mangel på lange kalde perioder. Som mange planter krever disse kalde perioder for blomstring om våren og sommeren, kan fraværet av kalde dager påvirke spiring av planter. Dette er et spesielt viktig hensyn med planteplanter.
Vernalisering, og virkningen klimaet på plantevekst og blomstring er et område av plantevitenskap som for tiden blir undersøkt i mange detaljer. Selv om vi vet ganske mye om hvordan planter reagerer på temperatur, er det fortsatt mange ukjente. Hvis vi er i stand til å finne ut disse prosessene fullt ut, kan vi kanskje bidra til å finne måter å fullt ut fremtidssikre våre avlinger, uansett hva årstidene bringer.
Dette er bare en veldig rask introduksjon til planteblomstring – sørg for at du sjekker ut noen av linkene nedenfor hvis du vil finne ut enda mer om blomstringens kompleksitet!
http://extension.oregonstate.edu/gardening/what-are-short-day-and-long-day-plants
http://flor.hrt.msu.edu/assets/Uploads/Red-light3.pdf – kort artikkel om påvirkning Av Rødt lys på plantevekst.
http://www.plantphysiol.org/content/123/1/39 – i dybden forskning papir om fotoreseptorer og regulering av blomstringstid
http://plantcellbiology.masters.grkraj.org/html/Plant_Growth_And_Development11-Physiology_Of_Vernalization.htm – utdypende artikkel om vernalisering og blomstring