A bheil taobh a-staigh cealla planntrais nas coltaiche ri leaghan no solid? Ged a dh ’fhaodadh seo a bhith coltach ri ceist neònach, tha rannsachadh a chaidh a dhèanamh aig Oilthigh Amsterdam a’ sealltainn gum faod e a bhith an dàrna cuid, a rèir dè an ìre de sholas a bhios tu a ’deàrrsadh air. Tha cloroplastan taobh a-staigh ceallan planntrais mar sheòrsa de stuth gnìomhach a thèid tro ghluasadan ìre iongantach.
Tha a’ cheist mu mar a tha planntrais a’ mothachadh agus a’ freagairt don àrainneachd aca air ùidh a thoirt do luchd-saidheans agus feallsanaich bhon uair sin seann amannan. Còrr is dà mhìle bliadhna air ais, sgrìobh Plato anns an “Timaeus” aige gu bheil “anam” aig planntrais a bhios a’ faighinn eòlas air “mothachadh, toileachas, pian agus miann” fhad ‘s a tha dìth“ breithneachadh agus fiosrachadh aca. ”
Airson gluasad, no gun a bhith a 'gluasad
Ged a dh’aontaicheas luchd-saidheans an latha an-diugh sa mhòr-chuid leis a’ mheasadh seo a tha air a chuir an cèill gu bàrd, cha bhith iad ag aontachadh ri aithris leanmhainn Plato gu bheil planntaichean “air an call bho chumhachd fèin-ghluasaid”; chan eil a bhith freumhaichte a’ ciallachadh nach urrainn dha lusan gluasad. Smaoinich air lusan-grèine òga a’ cumail sùil air a’ ghrèin gach latha, no plannt taighe a’ fàs a dh’ionnsaigh uinneag grianach.
Air sgèile ùine mòran nas giorra, tha an cloroplasts gluaisidh ceallan planntrais gu sgiobalta mar fhreagairt air atharrachadh ann an dian solais. Is e cloroplasts na pàirtean uaine de cheallan planntrais a bhios a’ giùlan photosynthesis, pròiseas airson solas na grèine a thionndadh gu lùth ceimigeach. Chan eil iad stadach taobh a-staigh na cealla, le bhith comasach air pròtanan a chleachdadh taobh a-staigh an membran gus gluasad timcheall taobh a-staigh an cytoplasm.
Ann an suidheachaidhean aotrom ìosal, sgaoilidh cloroplasts a-mach gus an ìre as motha de sholas a ghlacadh. Ach, nì cus follaiseachd air solas soilleir milleadh orra, rud a bhios iad a’ seachnadh le gluasadan teiche luath. Mar sin, bidh gluasad cloroplast aig an aon àm a’ meudachadh coileanadh photoynthetic fhad ‘s a tha e a’ lughdachadh milleadh dhealbhan.
Giùlan glainneach
A dh’ aindeoin deicheadan de rannsachadh air a’ ghluasad intracellular seo, tha mòran cheistean fosgailte ann fhathast mu mar a bhios cloroplastan gan eagrachadh còmhla. Cho-dhùin luchd-rannsachaidh Oilthigh Amsterdam Nico Schramma, Cintia Perugachi Israels agus Maziyar Jalaal an giùlan seo a sgrùdadh bho shealladh fiosaig.
Tha am pàipear aca air fhoillseachadh anns an iris Gnothaichean Acadamaidh Nàiseanta nan Saidheansan.
“Tha na co-dhùnaidhean againn a’ sealltainn gu bheil cloroplastan ann an solas aotrom a’ cruthachadh monolayer anns a bheil feartan coltach ri glainne. Tha seo a’ nochdadh ceangal iongantach eadar seo siostam bith-eòlais agus raon beairteach fiosaig glainne,” mhìnich Schramma. A bharrachd air dìreach stuth uinneig, tha glainne na ìre teann de stuth air a dhèanamh suas de ghràineanan a tha làn phasgan ach nach eil air an rèiteachadh gu sgiobalta.
Eu-coltach ri dadaman sìmplidh (a tha dha-rìribh neo-dhiadhaidh), faodaidh cloroplastan lùth a chleachdadh gus an gluasad fhèin a ghineadh. A bharrachd air an sin, tha buaidh aig cloroplasts agus eadar-obrachadh leis an àrainneachd intracellular sònraichte aca. Tha seo a’ fàgail na h-ìre glainne seo na sheòrsa ùr inntinneach de stuth “gnìomhach”.
Tha a bhith ann an staid glainne feumail airson dèanamh cinnteach gu bheil an solas as motha air a chruinneachadh ann an suidheachaidhean aotrom ìosal, leis gu bheil na cloroplasts ann an deagh shuidheachadh. Nuair a bhios e fosgailte do solas soilleir, bidh an staid glainne seo gu sgiobalta “a’ leaghadh ”a-steach do leaghan anns am bi cloroplastan a’ gluasad timcheall gu sgiobalta.
Faisg air eadar-ghluasad
Le bhith a’ cumail sùil air agus a’ mion-sgrùdadh gluasadan chloroplastan a tha an urra ri solas ann am planntaichean Elodea densa, agus a’ dèanamh coimeas eadar seo agus modal matamataigeach a chaidh a leasachadh às ùr, lorg an luchd-rannsachaidh gu bheil na cloroplastan air an gleusadh gus a bhith faisg air a’ ghluasad eadar staid glainne agus lionn.
'S e comharradh air cho faisg 's a tha an t-eadar-ghluasad seo nach eil a h-uile cloroplastan fhathast nan suidhe fiù 's anns an t-suidheachadh glainne ìosal. Bho àm gu àm, bidh cloroplast a 'spreadhadh gu h-obann bhon àite aige, a' dol seachad air grunn eile mus tèid e an sàs a-rithist. Ann an cuid de shuidheachaidhean, bidh an gluasad seo de ghluasad a 'toirt spionnadh air sreath de ghluasadan co-òrdanaichte ann an cloroplasts faisg air làimh.
“Le bhith faisg air eadar-ghluasad glainne leigidh cloroplasts atharrachadh gu sgiobalta gu ìre coltach ri siùbhlach airson gluasad èifeachdach gus solas a sheachnadh,” cho-dhùin Schramma. A bharrachd air am buntainneachd bith-eòlasach, tha na h-ìrean fiùghantach a tha an urra ri solas de na cloroplasts ann an Elodea densa a’ dèanamh suas siostam modail inntinneach airson rannsachadh san àm ri teachd air stuth dùmhail gnìomhach agus beò.