Alp bitkisi, maddeyi hücre duvarlarındaki deliklerden dışarı atar.
İlkbaharda canlı sarı çiçekler açan , yaprak dökmeyen bir dağ bitkisi olan Dionysia tapetodes , normalde zorlu dağlık koşullarda yaşar. Tipik ev bitkinizin aksine, yaprakları küçük ve kalındır ve yuvarlak, kubbe benzeri bir şekilde birbirine yakın büyür. Cambridge Üniversitesi'nde bitki biyoloğu olan Raymond Wightman, türün aynı zamanda biraz kabarık göründüğünü söylüyor, çünkü oldukça sıra dışı bir şey yapıyor: Bitki, özelleşmiş saç hücrelerini kullanarak, uzayan uzun ipliklere uzanan yün benzeri bir madde üretiyor. Wightman, bitkilerin yapraklarında “örümcek ağı gibi” diyor.
BMC Plant Biology dergisinde yayınlanan ve Wightman'ın birlikte yazdığı yeni bir çalışmada , bir araştırma ekibi bu "yünün" neyden yapıldığını ve bitkinin onu nasıl yaptığını inceledi.
Araştırmacılar, orijinal olarak türün Türkmenistan sınırından İran ve Afganistan'daki dağlık bölgelere kadar uzanan doğal aralığından 1970 civarında bir Bristol Üniversitesi profesörü tarafından toplanan Cambridge Üniversitesi Botanik Bahçesi'nden bitki örneklerini kullandılar. Taramalı elektron mikroskobu ile araştırmacılar, birkaç yaprağı flaşla dondurdu ve onları keserek açarak, yün ipliklerini üreten tüy hücrelerini bir an için görmelerini sağladı.
Ekip, bu yün ipliklerinin kimyasal yapısını anlamak için bir lens aracılığıyla lazer ateşleyen ve orada hangi moleküllerin bulunduğunu belirlemek için analiz edilebilecek bir renk tayfı üreten bir Raman mikroskobu kullandı. “Flavon” adı verilen bir madde ve ilgili iki kimyasal belirlediler. Araştırmacılar başka bir elektron mikroskobu kullanarak yapraklardan daha da ince kesitler alabildiler.
Wightman, “Delikleri ilk kez o zaman gördük” diyor.
Elektron mikroskobu aracılığıyla, hücre duvarlarında, hücre içeriğinin dışarı dökülmesini önlemek için bir mühür görevi gören, hücre duvarının dışında mumsu bir madde ile yaklaşık olarak yünlü liflerle aynı genişlikte küçük delikler görebildiler. Bitkiler, tüy hücrelerinin içindeki yünlü lifleri pişiriyor gibi görünüyordu, bunlar daha sonra hücre duvarındaki bu deliklerden dışarı çıkıyordu.
Wightman, deliklerin şaşırtıcı olduğunu, çünkü bir bitkinin hücre zarındaki deliklerin tipik olarak feci sonuçlara yol açtığını söylüyor: "Hücre duvarlarına delikler açarsanız patlarlar."
Elektron mikroskopları yalnızca zaman içinde sabitlenmiş bir örneği görüntüleyebildiğinden, ekip aslında delik delme işlemini eylem halinde göremedi. Araştırmacılar, yünün nasıl yapıldığına daha iyi bir bakış sağlayabilecek gelecek projeleri düşünüyorlar. Wightman, “Biyolojide daha önce böyle bir şey görmemiştik” diyor.
Neden gelince Dionisia tapetodes yün yapar? Bu hala bir gizem. "Bir dağ bitkisinin sahip olduğu sınırlı kaynakları düşündüğünüzde" - örneğin, genellikle fazla su almazlar ve besin açısından fakir toprak ve daha yüksek UV'ye maruz kalma ile yetinmek zorundadırlar - "bunu yapmak için çok çaba harcarlar. bu yün," diyor Wightman. Araştırmacılar, yün üretmeyen ilgili bir bitki yaz aylarında daha kolay kurumaya meyilli olduğundan, bitkileri yüksek irtifa ışınlarından korumak için bir tür güneş kremi olarak hizmet edebileceğini düşünüyorlar.
Wightman, “Bence bitkiler en iyi kimyagerler ve her zaman öyle kalacaklar” diyor. "Ve bizi şaşırtmaya devam edecekler."
