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Il colore del fiore oscilla nel tempo per migliorare l'impollinazione

Colori oscillanti: un'immagine ingrandita che mostra l'alternarsi dei colori arancione e rosa dei petali dei fiori. (Per gentile concessione: H. Tsukaya/CC-BY)

Un caso estremamente raro di un fiore che oscilla nel colore nel tempo è stato scoperto da ricercatori in Giappone. Il team, guidato da Nobomitsu Kawakubo at Università Gifu, ha mostrato che le trasformazioni sono legate a cambiamenti ciclici negli organi riproduttivi dei fiori, che agiscono per guidare verso di essi gli insetti impollinatori.

È noto che oltre 450 specie di piante cambiano i colori dei loro fiori. I botanici generalmente credono che questi cambiamenti siano legati alle condizioni di impollinazione in ogni fiore, segnalando agli insetti dove si può trovare il miglior nettare.

La stragrande maggioranza di questi cambiamenti di colore è unidirezionale, il che significa che una volta che il colore è cambiato, non può più tornare indietro. Tuttavia, nel loro studio, il team di Kawakubo ha scoperto un esempio di fiore bidirezionale molto più raro, che oscilla avanti e indietro tra due colori. Di nome Causonis giapponese, questa pianta rampicante è originaria delle regioni tropicali dell'Asia e dell'Australia ed è spesso considerata una pianta infestante.

Dissolvenza al rosa

All'inizio del suo ciclo di oscillazione, i ricercatori lo hanno scoperto C. japonica's il disco del fiore è di colore arancione, ma presto sfuma nel rosa. Dopo diverse ore di luce diurna, i fiori recuperano la loro tonalità arancione e il ciclo si ripete.

Attraverso la loro analisi, i ricercatori hanno scoperto che questi cambiamenti sono fortemente legati ai livelli di pigmenti carotenoidi presenti nei fiori. I carotenoidi sono meglio conosciuti per dare alle carote la loro caratteristica tonalità arancione, ma sono anche responsabili della produzione di colori rosso, arancione e giallo in organismi diversi come zucche, aragoste e batteri che circondano le sorgenti termali vulcaniche.

In C. giapponese, i ricercatori hanno scoperto che i livelli di carotenoidi raggiungevano il picco nei momenti in cui i suoi fiori presentavano organi riproduttivi maschili che producono polline. Ciò ha coinciso più o meno con un aumento della secrezione di nettare nel fiore, fornendo condizioni ottimali per l'impollinazione degli insetti.

Quando gli organi maschili appassirono e si staccarono dal fiore, le sue molecole di carotenoidi accumulate si degradarono e il fiore divenne rosa. Tuttavia, dopo alcune ore di luce diurna, i fiori svilupparono gli organi riproduttivi femminili che fecondavano il polline. Man mano che i carotenoidi si accumulavano ancora una volta, i fiori passavano dal rosa all'arancione e cominciavano a secernere altro nettare. Alla fine, questi organi appassiscono, i fiori diventano rosa e il ciclo ricomincia.

Dopo aver scoperto questi cambiamenti di fase oscillanti, Kawakubo e colleghi mireranno ora a saperne di più sui meccanismi biologici coinvolti. Dove C. giapponese una volta era ampiamente considerato un fastidio in Giappone, il team spera che le loro scoperte sul suo straordinario comportamento possano suscitare un nuovo apprezzamento della pianta. Una migliore comprensione di come avvengono i cambiamenti di colore in altri fiori può anche portare a tecniche migliori per proteggere le specie vegetali minacciate.

La ricerca è descritta in Rapporti scientifici.

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