462

وأكثر قليلاً على الجانب الغربي في الليل، لذلك يتأرجح الرأس مرة أخرى نحو الشرق. ويضيف بيان جامعــة كاليفورنيا ، ديفيس، نظرًا لأن النباتات متجذرة في مكان واحد، فإنها لا تستطيع التحرك إذا كان الضوء الذي تحتاجه لصنع الطعام يحجبه أحــد الجيران أو إذا كانت في مكان مظلل، كما ان النباتات تعتمد على النمو أو الاستطالة للتحرك نحو الضوء وهناك عدة أنظمة جزيئية وراء ذلك، وتعتبر الاستجابة الضوئية هي الأكثر شــهرة، حيث تستشــعر البروتينات التي تسمى فوتوتربينس الضوء الأزرق الذي يســقط بشكل غير متساو على الشتلات ويتم إعادة توزيــع هرمونات النمو في النبات. وهــذا يؤدي في النهاية إلى انحناءه نحو الضوء. لقد تســاءل علمــاء النبات منذ فترة طويلة عن كيفية عمل الانتحاء الشمسي للسماح لهذا النبات بتتبع مسار الشمس عبر الســماء، مع إبقاء وجهه دائمًا موجهًا نحو الشمس، على الرغم من أنه كان من المفترض في البداية أن تكــون نوعًا من الانتحاء الضوئي، إلا أن العلماء في جامعة كاليفورنيا اكتشفوا أن الانتحاء الشمسي هو آلية متميزة خاصة بها وهي أكثر تعقيدًا وتفصيلاً، وتتضمن تنشيط عدد كبير من الجينات وإعادة التوصيلات الجينية المحتملة. التحقق من الفرضيات وللتحقق من تلك الفرضيات في تفسير أسباب انحناء وتوجه عباد الشمس نحو الشمس، استخدم الفريق العلمي الذي قام بهذه الدراسة عباد الشمس المزروعة في المختبر وغيرها المزروعة في الهواء الطلق تحت ضوء الشمس، وذلك من اجل معرفة الجينات التي تم تشغيلها عندما تعرضت مجموعتي النباتات لمصادر الضوء الخاصة بها. وبعد ذلك لاحظ الباحثين ان زهور عباد الشمس الداخلية نمت مباشرة ونحو مصدر الضــوء الأزرق في المختبر ونشطت الجينات المرتبطة بالفوتوتروبين، اما بالنسبة للزهور التي نمت في الهواء الطلق وأرجحت رؤوسها مع الشــمس كان لها نمط مختلف من التعبير الجيني، إذ لم يكن لدى عباد الشمس أيضًا أي اختلافات واضحة في جزيئات الفوتوتروبين بين جانب واحد من الجذع والآخر. و تقول ستيسي هارمر، المؤلفة المشاركة في الدراسة وعالمة الأحياء النباتية فــي جامعة كاليفورنيــا في ديفيس، في بيان: “لقد فوجئنا باستمرار بما وجدناه بينما كنــا ندرس كيف تتبع عباد الشمس الشمس كل يوم ، وقد ذكرنا في هذه الورقة ان نباتات عباد الشمس تستخدم مسارات جزيئية مختلفة لبدء حركات التتبع والحفاظ عليها، وأن المستقبلات الضوئية المعروفة بالتسبب في انحناء النبات يبدو أنها تلعــب دورًا ثانويًا فــي هذه العملية الرائعة “. من ناحية أخرى قام الفريق أيضًا بحجب الضوء الأزرق أو فوق البنفسجي أو الأحمر أو الأحمر البعيد باســتخدام صناديق الظــل، واظهرت التجربة انه لم يكن للغمامات أي تأثير على استجابة الهليوتروبسم، وهذا يشير الى انه من المحتمل أن تكون هناك مســارات متعددة تستجيب لأطوال موجية مختلفة من الضوء لتحقيق نفس الهدف المتمثل في متابعة الشمس، وهذا يعني لم يتم بعد تحديد الجينات المشاركة في الهليوتروبسم بحسب ما جاء في الدراسة . وفي هذا الصدد قالت ستيسي هارمر: “يبدو أننا استبعدنا المسار الضوئي، لكننا لم نجد دليلا قاطعا واضحا”. بحثا عن الجينات ومن أجل تحديد الجينات المشاركة في الانتحاء الشمسي ، قام الباحثون بنقل زهور عباد الشمس المزروعة في المختبر إلــى الخارج، تم بدأوا بتتبع الشمس في يومهم الأول حيث ظهرت في البداية موجة ضخمة من التعبير الجيني على الجانب المظلل مــن النبات، وهو مــا لم يحدث في الأيام التالية. وقالــت هارمر “إن هذا يشــير إلى حدوث نوع من “تجديد الأسلاك” في المصنع، و بالإضافة إلى التخلص من بعض العمليات التي تكمن وراء كيفية تتبع عباد الشمس للشمس، فإن هذا العمل لــه أيضًا أهمية لتصميم تجارب مســتقبلية مع النباتات لفهم آلياتها ، حيث ان الأشياء التي تحددها في بيئة خاضعة للرقابة مثل غرفة النمو قد لا تنجح في العالم الحقيقي ، فقد أدى نقل النباتات من الداخل إلى الخارج أدى إلى موجة من التعبير ■ الجيني المصادر: البيان الصادر من جامعة كاليفورنيا - ديفيس How Sunflowers See the Sun https :// www . ucdavis . edu / curiosity / news / how - sunflowers - see - sun الدراسة المنشورة في دورية بلوس بيلوجي PLOS Biology Multiple light signaling pathways control solar tracking in sunflowers https :// journals . plos . org / plosbiology / article ? id = 10 . 1371 / journal . pbio . 3002344 45 الجمعيةالكويتيةلحمايةالبيئة 2023 ) - نوفمبر 462 العدد (