አንዳንድ ተክሎች ለወራት ያለ ውሃ ሊቆዩ ይችላሉ፣ ነገር ግን ከአጭር ጊዜ ዝናብ በኋላ እንደገና አረንጓዴ ይሆናሉ። የቦን እና ሚቺጋን ዩኒቨርሲቲዎች በቅርቡ የተደረገ ጥናት እንደሚያሳየው ይህ የሆነው “በተአምር ጂን” ምክንያት አይደለም። ይልቁንም ይህ ችሎታ የአጠቃላይ የጂኖች ኔትወርክ ውጤት ነው, ሁሉም ማለት ይቻላል ይበልጥ ተጋላጭ በሆኑ ዝርያዎች ውስጥም ይገኛሉ. ውጤቶቹ ቀድሞውኑ በመስመር ላይ ታይተዋል። ተክሉ ጆርናል.
ተመራማሪዎቹ በጥናታቸው ውስጥ በቦን ዩኒቨርሲቲ ውስጥ ለረጅም ጊዜ ሲጠና የቆየውን የትንሣኤ ተክል Craterostigma plantagineum ዝርያን በቅርብ ተመልክተዋል። ስሙን በትክክል ይዟል፡ በድርቅ ጊዜ አንድ ሰው ሞቷል ብሎ ያስባል። ነገር ግን ከወራት ድርቅ በኋላ እንኳን ትንሽ ውሃ ለማደስ በቂ ነው። በቦን ዩኒቨርሲቲ የሞለኪውላር ፊዚዮሎጂ እና ባዮቴክኖሎጂ ኦፍ ፕላንትስ ኢንስቲትዩት ፕሮፌሰር ዶክተር ዶሮቲያ ባርትልስ "በእኛ ተቋም ውስጥ ተክሉን እንዴት እንደሚሰራ ለብዙ አመታት እያጠናን ነበር" ብለዋል ።
የእሷ ፍላጎቶች ያካትታሉ ጂኖች ለድርቅ መቻቻል ተጠያቂ የሆኑት. ይህ ችሎታ የአንድ “ተአምር ጂን” ውጤት እንዳልሆነ ከጊዜ ወደ ጊዜ ግልጽ ሆነ። ይልቁንም ብዙ ጂኖች ይሳተፋሉ፣ አብዛኛዎቹም ድርቅን በደንብ መቋቋም በማይችሉ ዝርያዎች ውስጥ ይገኛሉ።
እፅዋቱ የእያንዳንዱ ክሮሞሶም ስምንት ቅጂዎች አሉት
አሁን ባለው ጥናት የባርቴል ቡድን ከሚቺጋን ዩኒቨርሲቲ ተመራማሪዎች ጋር በመሆን የ Craterostigma Plantagineumን ሙሉ ጂኖም ተንትነዋል። እና ይህ በጣም የተወሳሰበ ነው-አብዛኞቹ እንስሳት የእያንዳንዱ ክሮሞሶም ሁለት ቅጂዎች ሲኖራቸው - አንድ ከእናት, አንዱ ከአባት - ክራቴሮስቲግማ ስምንት ቅጂዎች አሉት. እንዲህ ዓይነቱ "ስምንት እጥፍ" ጂኖም ኦክቶፕሎይድ ተብሎም ይጠራል. እኛ ሰዎች በተቃራኒው ዳይፕሎይድ ነን።
“እንዲህ ዓይነቱ የዘረመል መረጃ ማባዛት በብዙዎች ዘንድ ሊታይ ይችላል። ተክሎች ስር በዝግመተ ለውጥ በጣም ከባድ ሁኔታዎች” ይላል ባርትልስ። ግን ለምንድነው? ሊሆን የሚችል ምክንያት፡- ጂን ከሁለት ቅጂዎች ይልቅ በስምንት ቅጂዎች ውስጥ የሚገኝ ከሆነ በመርህ ደረጃ አራት ጊዜ በፍጥነት ሊነበብ ይችላል። ስለዚህ አንድ ኦክቶፕሎይድ ጂኖም ከፍተኛ መጠን ያለው ተፈላጊ ፕሮቲን በፍጥነት እንዲመረት ያስችላል። ይህ ችሎታ ለእድገቱ አስፈላጊ ሆኖ ይታያል ድርቅ መቻቻል.
በ Craterostigma ውስጥ፣ ድርቅን የበለጠ መቻቻል ጋር የተያያዙ አንዳንድ ጂኖች የበለጠ ይባዛሉ። እነዚህም ELIPs የሚባሉትን ያጠቃልላሉ - አህጽሮተ ቃል "የመጀመሪያ ብርሃን የማይበገሩ ፕሮቲኖች" ማለት ነው, ምክንያቱም እነሱ በፍጥነት በብርሃን ስለሚበሩ እና ከኦክሳይድ ጭንቀት ይከላከላሉ. በሁሉም ድርቅ መቋቋም በሚችሉ ዝርያዎች ውስጥ በከፍተኛ ቅጂ ቁጥሮች ውስጥ ይከሰታሉ.
"Craterostigma ወደ 200-ELIP የሚጠጉ ጂኖች አሉት እነሱም ተመሳሳይነት ያላቸው እና በአስር እና ሃያ ቅጂዎች በተለያዩ ክሮሞሶምች ውስጥ ይገኛሉ" ሲል Bartels ገልጿል። ድርቅን የሚቋቋሙ ተክሎች በድርቅ ጊዜ በፍጥነት የሚያስተካክሉትን ሰፊ የጂኖች አውታረመረብ ሊስቡ ይችላሉ.
ድርቅ-ነክ የሆኑ ዝርያዎች ብዙውን ጊዜ ተመሳሳይ ጂኖች አሏቸው - ምንም እንኳን በዝቅተኛ ቅጂ ቁጥሮች። ይህ ደግሞ የሚያስደንቅ አይደለም፡ የአብዛኞቹ እፅዋት ዘሮች እና የአበባ ብናኞች ብዙ ጊዜ ውሃ ሳይወስዱ ከረዥም ጊዜ በኋላ ሊበቅሉ ይችላሉ። ስለዚህ ድርቅን ለመከላከል የጄኔቲክ ፕሮግራም አላቸው. "ነገር ግን ይህ ፕሮግራም በተለምዶ በሚበቅልበት ጊዜ ይጠፋል እናም ከዚያ በኋላ እንደገና ሊነቃ አይችልም" ሲሉ የእጽዋት ተመራማሪው ያስረዳሉ። "በትንሣኤ ተክሎች ውስጥ, በተቃራኒው, ንቁ ሆኖ ይቆያል."
አብዛኛዎቹ ዝርያዎች ድርቅን መቻቻል 'ይችላሉ'
ስለዚህ ድርቅን መቻቻል አብዛኞቹ ዕፅዋት “ሊያደርጉት የሚችሉት” ነገር ነው። ይህንን ችሎታ የሚያቀርቡት ጂኖች ምናልባት በዝግመተ ለውጥ ሂደት መጀመሪያ ላይ ብቅ አሉ። ይሁን እንጂ እነዚህ ኔትወርኮች ድርቅን መቋቋም በሚችሉ ዝርያዎች ውስጥ የበለጠ ውጤታማ ናቸው, በተጨማሪም, በተወሰኑ የህይወት ኡደት ደረጃዎች ላይ ብቻ ንቁ አይደሉም.
ይህ እንዳለ፣ በCraterostigma Plantagineum ውስጥ ያለው እያንዳንዱ ሕዋስ ተመሳሳይ “የድርቅ ፕሮግራም” የለውም። ይህንንም በጥናቱ ውስጥ የተሳተፉት የዱሰልዶርፍ ዩኒቨርሲቲ ተመራማሪዎች አሳይተዋል። ለምሳሌ የተለያዩ የድርቅ አውታር ጂኖች ከቅጠል ይልቅ በሚደርቅበት ጊዜ ሥሩ ውስጥ ይሠራሉ። ይህ ግኝት ያልተጠበቀ አይደለም፡ ለምሳሌ ቅጠሎች ከፀሀይ ጎጂ ውጤቶች እራሳቸውን መጠበቅ አለባቸው። በዚህ ውስጥ ለምሳሌ በELIPs ረድተዋል። በቂ እርጥበት ሲኖር, ተክሉን ቢያንስ በከፊል ጨረር የሚወስዱ የፎቶሲንተቲክ ቀለሞችን ይፈጥራል. ይህ የተፈጥሮ ጥበቃ በአብዛኛው በድርቅ ወቅት አይሳካም. ሥሮች በተቃራኒው ስለ ፀሐይ መቃጠል መጨነቅ አያስፈልጋቸውም.
ጥናቱ ለምን አንዳንዶችን መረዳትን ያሻሽላል ዝርያዎች በድርቅ በጣም ትንሽ ይሠቃያሉ. በረጅም ጊዜ ውስጥ, ስለዚህ በተሻለ ሁኔታ መቋቋም የሚችሉ እንደ ስንዴ ወይም በቆሎ ያሉ ሰብሎችን ለማራባት አስተዋፅኦ ሊያደርግ ይችላል ድርቅ. በአየር ንብረት ለውጥ ጊዜ እነዚህ ወደፊት ከመቼውም ጊዜ በበለጠ ተፈላጊ ሊሆኑ ይችላሉ።