Исследования проливают новый свет на то, как низкие зимние температуры способствуют цветению некоторых растений весной.
пмуравьи не могут передвигаться, поэтому им необходимо приспосабливать свой рост и развитие к сезонным изменениям окружающей среды. Например, длительное воздействие низких температур зимой может привести к цветению некоторых растений при повышении температуры весной — процесс, называемый яровизацией. У этих растений длительные периоды низких температур приводят к снижению активности гена, называемого FLC , который обычно ингибирует цветение.
У растения Arabidopsis thaliana для яровизации требуется несколько месяцев пребывания при температуре от 0 до 6C. Недавно было обнаружено, что растения A. thaliana из южной Европы различаются по температурным требованиям для яровизации, реагируя на температуры выше 6C. Это говорит о том, что растения из Северной Европы могут предпочтительно яровизироваться при более низких температурах. Здесь Сьюзан Дункан и ее коллеги сравнили яровизацию в коллекции растений A. thaliana (или «образцов»), взятых из разных регионов Швеции и Великобритании.
Эксперименты показывают, что всем образцам для яровизации требовалась температура выше 0C, и что яровизация по-прежнему относительно хорошо работала при температуре до 14C. Оптимальный температурный диапазон для яровизации образцов различался, но растения из более северных районов не обязательно яровизировались при более низких температурах. Например, для одного конкретного образца из северной Швеции оптимальная температура для яровизации составила 8C, т.е. значительно выше, чем ожидалось.
Исторические данные о местном климате предполагают, что этот образец яровизируется до первого зимнего снегопада в Северной Швеции. Дункан и его коллеги подтвердили это предположение полевыми экспериментами. Растения были выращены в естественных условиях в сентябре, а затем перенесены в теплицу. Эксперименты показывают, что растения завершают яровизацию к ноябрю, что убедительно свидетельствует о том, что FLC умолкает осенью, а не зимой, как считалось ранее. Эта измененная температурная реакция частично связана с небольшим количеством крошечных генетических различий в областях гена FLC , которые не кодируют белок.
Эти результаты имеют важное значение для будущих исследований яровизации и времени цветения, а также для понимания того, как растения будут адаптироваться к текущим и будущим изменениям климата. Следующим шагом является понимание того, что вызывает эти измененные температурные реакции на молекулярном уровне, что должно позволить селекционное размножение по срокам цветения и сбора урожая для ряда культур.