Avond en ochtend planten

Plant & zo

Plantenwetenschap en meer


Avond en ochtend planten

Net als mensen hebben planten een biologische klok. Deze zorgt ervoor dat de plant weet wanneer het ochtend is, en wanneer de avond valt. De biologische klok is net zoals ons analoge uurwerk een ingenieus raderwerk van in elkaar overlopende feedbackloops. Deze corrigeren elkaar zodat niet elke overdrijvende wolk de avond inluidt.

De biologische klok van de plant zorgt ervoor dat bij opkomst van de zon de plant processen activeert die nodig zijn gedurende de dag, denk aan bijvoorbeeld fotosyntheses, en de processen van de nacht, zoals bijvoorbeeld het omzetten van zetmeel in glucose, uit zet. Bij het vallen van de avond gebeurt het omgekeerde. De biologische klok heeft een rol in veel processen, onder andere de groei van de plant, wanneer deze bloeit, en hoe het reageert op temperatuur verschillen. En niet te vergeten bij het herkennen van de seizoenen.

Al met al is het dus van belang voor de plant om een biologische klok te hebben die past bij hun omgeving. Om dit verder te onderzoeken, keken Britse onderzoekers hoe de biologische klok zich gedroeg in 191 verschillende wilde zandraket (Arabidopsis) planten komend uit verschillende plekken in Zweden. Gebruikmakend van fotosynthetische activiteit brachten ze de biologische klokken in kaart.

Dit liet zien dat planten uit het noorden van Zweden iets snellere klok hadden dan die in het zuiden. Ook zagen ze dat net als bij mensen er planten waren die vroeg in de ochtend de meeste fotosynthetische activiteit hadden, en planten waarbij dit pas laat in de avond het geval was. De meeste planten zaten hier ergens tussen in, maar je hebt dus ook ochtend en avond planten.

Het merendeel van de in de biologische klok waargenomen variatie is het gevolg van een opeenstapeling van kleine verschillen in de klok-genen tussen de verschillende zandraket planten. Deze probeerde de onderzoekers te vinden. Voor een gen hadden ze geluk. Voor het gen COLD REGULATED GENE 28 bleek dat een enkele mutatie ervoor zorgde dat de klok iets langzamer ging lopen. Ook hadden de planten een uur eerder op de dag de meeste fotosynthetische activiteit. Dat niet alleen, de mutatie in dit gen zorgt ervoor dat de planten later gaan bloeien.

Zo zie je maar een enkele mutatie kan grote invloed hebben. Voor je het weet verander je van een avond in een ochtend mens, ehm plant.

Literatuur

Rees, H, Joynson, R, Brown, JKM, Hall, A. (2021) Naturally occurring circadian rhythm variation associated with clock gene loci in Swedish Arabidopsis accessions. Plant Cell Environ. 44: 807– 820.

Published by Femke de Jong

A plant scientist who wants to let people know more about the wonders of plant science. Follow me at @plantandzo

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google photo

You are commenting using your Google account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

%d bloggers like this: