У растений есть микроскопические маленькие поры на поверхности листьев, устьицах. С их помощью они
Pory szparkowe otoczone są dwiema komórkami ochronnymi. Jeśli ciśnienie wewnętrzne tych komórek spada, rozluźniają się i zamykają pory. Gdy ciśnienie wzrasta, komórki rozsuwają się, a pory rozszerzają się.
Таким образом, движения устьиц регулируются замыкающими клетками. Сигнальные пути в этих клетках настолько сложны, что людям сложно напрямую вмешиваться в них. Однако исследователи из университета Юлиуса Максимилиана (JMU) Вюрцбурга в Баварии, Германия, тем не менее, нашли способ управлять движениями устьиц удаленно — с помощью световых импульсов.
Naukowcy wprowadzili światłoczułyпереключатель в замыкающие клетки растений табака. Эта технология была заимствована из оптогенетики. Он успешно применяется в клетках животных, но его применение в клетках растений все еще находится в зачаточном состоянии.
Naukowcy wykorzystali światłoczułe białko zglony Guillardia theta jako włącznik światła - czyli kanał anionowy ACR1 z grupy rodopsyn kanałowych. W odpowiedzi na impulsy świetlne przełącznik zapewnia, że chlorek wypływa z komórek zamykających i dostarczany jest potas. Komórki ochronne tracą ciśnienie wewnętrzne, rozluźniają się, a pory zamykają się w ciągu 15 minut. „Impuls świetlny jest jak zdalna kontrola ruchu aparatów szparkowych” – zauważają autorzy badania.
Ekspozycja na światło prawie całkowicie zapobiegła transpiracji roślin.
Czytaj także
Mgławice, komety i gwiezdne żłobki: pokazuje najlepszą astrofotografię roku
Dane z satelitów szpiegowskich pomogły ustalić przyczynę topnienia lodowców w Azji
Koronawirus w jaskini: wszystko o chińskich górnikach, którzy w 2012 roku cierpieli na dziwne zapalenie płuc