सदाबहार कॉनिफ़र का रहस्य सामने आया

सदाबहार कॉनिफ़र का रहस्य सामने आया
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Anonim

बायोफिजिसिस्ट्स ने इस सवाल का जवाब ढूंढ लिया है कि कॉनिफ़र पूरे साल हरे क्यों रहते हैं। कारण - प्रकाश संश्लेषण के छोटे चक्र में, जिसे वे सर्दियों में स्विच करते हैं, अध्ययन के लेखकों के अनुसार, जिसके परिणाम नेचर कम्युनिकेशंस पत्रिका में प्रकाशित किए गए हैं।

स्वीडिश यूनिवर्सिटी ऑफ उमेआ के वैज्ञानिकों ने, एम्स्टर्डम के फ्री यूनिवर्सिटी और कनाडा के पश्चिमी ओन्टेरियो विश्वविद्यालय के सहयोगियों के साथ, पाइन सुइयों में प्रकाश संश्लेषण के तंत्र को समझ लिया और पाया कि सर्दियों में यह एक छोटे चक्र के अनुसार आगे बढ़ता है।

सर्दियों में, हरे क्लोरोफिल अणुओं द्वारा प्रकाश ऊर्जा को अवशोषित किया जाता है, लेकिन प्रकाश संश्लेषक तंत्र की बाद की प्रतिक्रियाओं में इसका उपयोग नहीं किया जाता है, क्योंकि कम तापमान अधिकांश जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं को रोकता है।

तेज धूप और कम तापमान में, अतिरिक्त प्रकाश ऊर्जा प्रकाश संश्लेषक तंत्र के प्रोटीन को नुकसान पहुंचा सकती है। इसलिए, अधिकांश पेड़ सर्दियों के लिए अपने पत्ते गिरा देते हैं। लेकिन एक चीड़ या स्प्रूस में प्रकाश संश्लेषक उपकरण एक विशेष तरीके से व्यवस्थित होते हैं, जिसके कारण उनकी सुइयां साल भर हरी रहती हैं।

"हमने उत्तरी स्वीडन में उमेआ में तीन मौसमों के लिए कई देवदार के पेड़ उगते हुए देखे हैं," लेख के पहले लेखक, पीएचडी छात्र पुशन बैग, ने उमेआ विश्वविद्यालय से एक प्रेस विज्ञप्ति में कहा, जिन्होंने सुई के नमूने एकत्र किए और पूरे वर्ष विश्लेषण किया। कि हम सुइयों के साथ "सीधे सड़क से" काम कर सकें ताकि उनके पास प्रयोगशाला में उच्च तापमान के अनुकूल होने का समय न हो, इससे पहले कि हम उनका विश्लेषण करें, उदाहरण के लिए, इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी का उपयोग करना, जिसका उपयोग हम संरचना की कल्पना करने के लिए करते थे थायलाकोइड झिल्ली का।"

लेखकों ने पाया कि सर्दियों में, क्लोरोप्लास्ट के थायलाकोइड झिल्ली की संरचना, जिसमें प्रकाश संश्लेषण की प्रकाश-निर्भर प्रतिक्रियाएं होती हैं, को पुनर्गठित किया जाता है, जिससे दो फोटो सिस्टम के बीच शारीरिक संपर्क की उपस्थिति होती है - कार्यात्मक इकाइयां जिसमें प्रकाश ऊर्जा अवशोषित होती है और रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित हो जाता है।

यह पता चला कि गर्म परिस्थितियों में फोटोसिस्टम I और II प्रभावी प्रकाश संश्लेषण सुनिश्चित करने के लिए एक दूसरे से अलग स्थित होते हैं, और सर्दियों में फोटोसिस्टम II सीधे फोटोसिस्टम I को ऊर्जा देता है। इस प्रकार, पाइन सुइयां अतिरिक्त प्रकाश ऊर्जा का सामना करती हैं और अपने संवेदनशील प्रकाश संश्लेषक तंत्र की रक्षा करती हैं। अत्यधिक उत्तरी सर्दियों के दौरान नुकसान।

"पाइन सुइयों ने हमें इस अत्यधिक अनुकूलनीय संकुचन या स्पिल-ओवर तंत्र का अध्ययन करने का अवसर दिया है," एम्स्टर्डम के मुक्त विश्वविद्यालय के अध्ययन लेखक अल्फ्रेड होल्ज़वर्थ कहते हैं, जिन्होंने परियोजना के लिए एक विशेष प्रतिदीप्ति विश्लेषण पद्धति विकसित की है।

"यह अद्भुत अनुकूलन न केवल हमें क्रिसमस के दौरान खुश करता है, बल्कि वास्तव में मानव विकास के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है," अध्ययन का नेतृत्व करने वाले उमेआ विश्वविद्यालय के प्रोफेसर स्टीफन जेनसन कहते हैं। हो सकता है कि उत्तरी गोलार्द्ध को मनुष्यों द्वारा उपनिवेशित नहीं किया गया हो, क्योंकि शंकुधारी लकड़ी, आश्रय और अन्य आवश्यकताएं प्रदान करते थे। और आज वे अधिकांश सर्कंपोलर देशों की अर्थव्यवस्था का आधार बनते हैं।"

लेखक ध्यान दें कि अध्ययन पाइंस पर किया गया था, लेकिन उनका मानना है कि एक समान तंत्र अन्य प्रकार के कोनिफ़र पर लागू होता है।

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