最も重要なメカニズムの1つは、アントシアニンと呼ばれる顔料の産生です。アントシアニンは青色光を吸収し、植物内の敏感な細胞に到達するのを防ぎます。これが、多くの植物が秋に赤または紫色に変わる理由です。なぜなら、彼らは日光の中での青い光の増加から身を守るためにより多くのアントシアニンを産生するからです。
植物が青い光に対処するために使用するもう1つのメカニズムは、抗酸化物質の生産です。抗酸化物質は、植物細胞を損傷する可能性のある分子であるフリーラジカルによって引き起こされる損傷を修復するのに役立ちます。植物は、ビタミンC、ビタミンE、カロテノイドなど、さまざまな抗酸化物質を生産します。
これら2つの主要なメカニズムに加えて、植物は青色光に対処するために他の多くの戦略も使用しています。これらには以下が含まれます:
*直射日光を避けるために葉の向きを変える。
*青い光をよりよく吸収できる厚い葉を生成します。
*青色光を反射するのに役立つワックスやその他の物質の生成。
植物が青い光に対処する能力は、その生存に不可欠です。これらのメカニズムがなければ、植物は光合成して成長するために必要な食物を生産することができません。植物が青色光にどのように対処するかを理解することは、環境ストレスにより耐性のある新しい作物の開発にとっても重要です。
将来の作物にとって重要な理由
植物が青色光に対処する能力は、気候が変化するにつれてますます重要になっています。地球の大気が温まると、日光の中の青色光の量が増加しています。これは、青色光が他の波長の光よりも簡単に散らばっているという事実によるので、暖かいときは大気中でより一般的です。
日光の中で青色光の量が増えることは、細胞を損傷し、光合成能力を低下させる可能性があるため、植物にとって挑戦です。植物は、成長する世界集団を養うのに十分な食物を生産できない可能性があるため、これは作物の収量に大きな影響を与える可能性があります。
科学者は、青色光の損傷により耐性のある作物の開発に取り組んでいます。この研究は、気候変動に直面して世界を養うのに十分な食物を育て続けることができるようにするために不可欠です。
植物が日の冷たい光にどのように対処するかのいくつかの具体的な例を次に示します。
* ヒマワリ 日中は葉を回して太陽に向かい、夜は太陽から離れます。これは、葉に到達する青色光の量を減らすのに役立ちます。
* キャベツ 植物は葉にワックス状のコーティングを生成し、青色光を反射するのに役立ちます。
* コーン 植物はゼアキサンチンと呼ばれる色素を生成し、青色光の損傷から葉を保護するのに役立ちます。
* 大豆 植物は、青色光によって引き起こされる損傷を修復するのに役立つスーパーオキシドジスムターゼと呼ばれるタンパク質を産生します。
これらは、植物が日の冷たい光に対処する多くの方法のほんの一部です。植物が青色光にどのように反応するかを理解することにより、科学者は環境ストレスに対してより耐性のある作物を開発し、世界を養うのに十分な食物を持ち続けることを保証できます。