研究发现日出会刺激植物的“黎明活动爆发”

导读：据外媒BGR报道，科学家认为，植物也有自发调节昼夜节律的生理机制。

据外媒BGR报道，科学家认为，植物也有自发调节昼夜节律的生理机制。长期以来，研究人员一直对支配植物生命的机制和时间表着迷，而一项新研究表明，当早晨到来时，植物是一些最先“醒来”的生命之一。

这项研究发表在《分子植物》杂志上，研究了植物在清晨时分的各种基因的活动。研究人员发现，当太阳即将跃出地平线前时，植物已经准备好并等待开始它们的一天。正是这种有规律的时间表帮助植物利用最好的条件从阳光中收集能量，同时也为授粉者提供机会，如最好的授粉者做它们最擅长的事情。

最大限度地提高效率对植物来说是一件大事。根据植物生长的地区和该地区的具体位置，阳光和水是无法保证的。植物不可能去寻找它们所需要的东西，所以它们必须在可以利用的时候利用起来，并充分利用它。

为了更好地了解当太阳开始跃出地平线时植物的反应，来自多所大学的研究人员联合起来进行了一个有趣的实验。当太阳升起时，他们每隔两分钟对一种被称为拟南芥的开花植物进行采样。通过这些样本，研究小组能够识别出随着早晨越来越亮，植物内部发生的活动波。

“我们开始更详细地描述‘黎明爆发’的动态，重点是转录因子基因的表达。我们在黎明后两小时内发现了三个不同的基因表达波。”论文第一作者Martin Balcerowicz博士在一份声明中说：“其中第一次发生在黎明后16分钟，只持续了8分钟。”

“这些基因中有许多已知对光和温度敏感，但我们想具体找出这些基因的转录是如何协调的。干扰光感受器信号、昼夜节律钟和叶绿体发出的光信号确实导致一些基因的表达出现问题，但有很大一部分基因仍未受到影响。这向我们表明，一些上游途径是多余的，有额外的调节器在起作用。”

 

简单地说，植物可能是以与许多动物相同的方式对每一个新的一天作出反应。我们有天然的昼夜节律，使我们保持清醒，确保我们在早晨醒来，在晚上感到疲倦，但我们也受到阳光的影响，阳光以其他方式刺激着我们。植物似乎也采取了这种双管齐下的方法，用冗余的系统来确保它们“醒来”，无论是出于习惯，还是由于强光的存在。

该研究的高级作者Daphne Ezer博士指出：“描述我们在光照开始时看到的基因表达的峰值，有助于我们了解植物如何对光照做出反应，特别是对于在人工照明下生长的作物，这种‘黎明爆发’如何对生长产生长期影响。”