Zonnebloemen volgen de zon niet
Iedereen weet dat zonnebloemen hun kopjes meedraaien met de zon. Ze danken er verdorie hun naam aan. Of niet?
Jammer maar helaas, melden zes Amerikaanse biologen in het blad Science, maar zonnebloemen kijken eerst op de klok, en dan pas naar de zon. Planten richten zich voor hun gedrag wel vaker op hun ingebouwde klok. Zo blijven de blaadjes en bloemen van veel planten in een 24-uursritme open en dicht gaan, ook als de plant in permanent licht of permanent donker gezet wordt. Maar dat planten groeien volgens de klok, dat is nieuw. Bij onderzoek op het plantje zandraket
(Arabidopsis thaliana), het standaard ‘proefkonijn’ van de plantkundigen, was het Stacey Harmer opgevallen dat er een verband was tussen genen die met de biologische klok te maken hadden, en het groeihormoon auxine. Uiteraard wist ze al langer dat groeiende zonnebloemen de dag beginnen met hun kopjes naar het oosten, gedurende de dag naar het westen draaien, om dan tijdens de nacht naar het oosten terug te draaien. Niemand had er ooit bij stilgestaan dat het belangrijk kon zijn dat het daarbij om groeiende zonnebloemen gaat. Harmer wel.
Proberen maar
Zou er bij zonnebloemen misschien een verband zijn tussen die groei, auxine en de biologische klok? Samen met enkel collega’s ging ze het na, in het veld, in potten in de buitenlucht, en binnen in het lab. Daarbij gingen ze niet zachtzinnig met de planten om: ze plakten ze vast zodat ze niet konden bewegen, ze draaiden de potten, ze verplaatsten hun lichtbron, of hielden ze integendeel onbeweeglijk, allemaal om de planten van slag te krijgen. Planten die niet konden bewegen bleven lichter en hadden kleinere bladeren. Als zonnebloemen van buiten naar binnen gebracht werden in een kas met een lichtbron in een vaste positie, bleven hun kopjes toch heen en weer gaan. Als de lichtbron van oost naar west bewoog zoals de zon, volgden ze het licht. Toch als het in een cyclus bewoog die niet al te ver af lag van een 24-uursritme. Als de ‘zon’ in een 30-uursritme bewoog, haakten de planten af. De onderzoekers plaatsten inktstippen op de stengels, en filmden ze. Bij ver- snelde weergave van de beelden bleek dat overdag de oostkant van de stengel sneller groeide, ’s nachts de westkant. Sommige genen bleken bovendien actiever aan de door de zon belichte kant van de stengel. Conclusie: er zijn twee groeisystemen aan de slag. Het ene stuurt de basisgroeisnelheid, afhankelijk van de hoeveelheid opgevangen licht. Het andere volgt een klokritme, maar stelt zijn klok dagelijks bij op basis van de richting waaruit het licht komt. Zodra de planten volgroeid zijn, richten ze zich permanent op het oosten. Daardoor warmen ze ’s ochtends sneller op en trekken ze vijfmaal zoveel bijen aan. Die houden immers van warme bloemen.
Zodra de planten volgroeid zijn, richten ze zich permanent op het oosten. Daardoor warmen ze ’s ochtends sneller op en trekken ze vijfmaal zoveel bijen aan