„Dlaczego rośliny powinny spać w nocy”

          Frapujący tytuł i temat. A właśnie takiego wykładu mieli możliwość wysłuchać we wtorek 28 kwietnia słuchacze UTW.

Wykład poprowadziła Pani prof. dr hab. Halina Gabryś pracownica naukowa w Zakładzie Biotechnologii Roślin na Wydziale Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii Uniwersytetu Jagiellońskiego.

          Nie ukrywam, że wykład do łatwych nie należał. I choć, jak to stwierdziła Pani Profesor, zagadnienia fotosyntezy większość z nas „przerabiała” w ramach biologii w szkole średniej, to jednak było to pół wieku temu! Sporo wiedzy przez ten czas „wyparowało” z naszych głów, a i nauka nie stała w miejscu.

          Procesy objęte ogólnym pojęciem fotobiologii roślin są coraz lepiej poznawane i opisywane przez badaczy. Choć rośliny dalej kryją wiele tajemnic. Do dziś nie odkryto np. jak to się dzieje, że roślina reagując na sygnał świetlny wysyła chloroplasty zawierające zielone barwniki (chlorofile) w odpowiednie miejsce – kierują się one w stronę słabego światła, a uciekają od silnego. Nie bez znaczenia są tu specyficzne białka- fotoreceptory, które odbierają sygnał świetlny i przetwarzają je na sygnały wewnątrzkomórkowe. Czy kiedykolwiek zastanawialiśmy się nad tym? Dla nas laików fotosynteza to po prostu przetwarzanie wody i dwutlenku węgla przy udziale energii świetnej w związki organiczne takie jak m.in. cukry i skrobie.

Tymczasem w blaszce liściowej zachodzą złożone i zadziwiające procesy. A wszystko to za sprawą światła. Rośliny reagują na ten świetlny sygnał środowiskowy np. wielkością liści. Gdy światła jest mało wytwarzają duże, cienkie liście, aby maksymalnie wykorzystać to nikłe światło i aby mogło ono dotrzeć do wnętrza liścia. Najbardziej czynne są promienie czerwone i niebieskie. To one właśnie są pochłaniane przez chlorofil. Mniejszą rolę odgrywają promienie zielone. Wszyscy wiemy jak szkodliwe jest promieniowanie ultrafioletowe. Staramy się przed nim chronić. O dziwo, rośliny też to doskonale wiedzą dzięki swoim fotoreceptorom. W ogóle całe życie rośliny zależy od sygnałów dostarczanych przez fotoreceptory, a szczególnie fitochromy, które są barwnikiem wzrokowym roślin. Roślina wie czy noc jest długa, czy krótka. Stąd też mamy określenie roślin dnia krótkiego (np. chryzantema, tytoń) czy też długiego (np. zboża, ziemniaki, szpinak). Generalnie trzeba powiedzieć, że światło kontroluje wszystkie procesy rozwojowe roślin od kiełkowania, przez wzrost i kwitnienie do spoczynku. Nie jest dla nikogo tajemnicą, że światło jest roślinom niezbędne, że w cieniu rosną gorzej i mają zdecydowanie gorszą wydajność.

          Ale czy to znaczy, że rośliny mogą funkcjonować na pełnych obrotach tj. przy zachodzących procesach fotosyntezy przez całą dobę? Otóż nie!

Rośliny muszą mieć czas na regenerację po stresie (sic!) i podobnie jak my potrzebują nocnego odpoczynku. A co my robimy? Świecimy nocą bez opamiętania. Wystarczy spojrzeć na Ziemię w czasie nocnego lotu samolotem. Mamy potężne połacie (głównie metropolie) rozświetlone sztucznym światłem wszelkiego rodzaju (lampy żarowe, ledowe, halogenowe itp). Wiele się mówi, iż jest to jeden z czynników mających wpływ na zmiany klimatyczne tj. globalne ocieplenie. Nie mówi się jednak o zgubnym wpływie tego światłą na rośliny. A jest to problem bardzo poważny. Wszak sztuczne oświetlenie:

- redukuje zawartość chlorofilu i azotu organicznego w roślinie, a przez to ogranicza fotosyntezę,

- negatywnie wpływa na kondycję roślin i ich podatność na roślinożerców,

- wpływa na wypieranie gatunków rodzimych przez gatunki inwazyjne,

- jest zagrożeniem dla nocnych zapylaczy, np. ciem.

A więc ostrożnie ze światłem!

Ludzie, zwierzęta i jak wykazała Pani Profesor w trakcie wykładu, również rośliny powinny spać w nocy.

                                                                                                                                                    Barbara Simon