محققان "دانشگاه کالیفرنیا، ریورساید" در مطالعه اخیرشان علت سبز رنگ بودن گیاهان را کشف کرده اند.
به گزارش ایسنا، یک تیم بین المللی از پژوهشگران به سرپرستی "ناتانیل ام گابور" (Nathaniel M. Gabor) فیزیکدان دانشگاه کالیفرنیا، ریورساید در مطالعه اخیرشان اظهار کردند که به چه دلیل گیاهان سبز رنگ هستند. برای دستیابی به این هدف پژوهشگران مدلی را ساختند که ویژگی کلی برداشت نور فتوسنتزی را مجددا تولید می کرد.
گابور طی بیانیه ای اظهار‌کرد: مدل ما نشان می دهد که با جذب تنها رنگ های بسیار خاصی از نور، ارگانیسم های فتوسنتزی امکان دارد بطور خودکار از خود دربرابر تغییرات ناگهانی نویز انرژی خورشیدی (Solar energy) محافظت کنند و در نتیجه تبدیل انرژی/توان به طرز چشمگیری کارآمد می شود. گیاهان سبز، سبز رنگ بنظر می رسند و باکتری های بنفش، بنفش بنظر می رسند زیرا فقط نواحی خاصی از طیف که آن ها جذب می کنند برای محافظت دربرابر تغییر سریع انرژی خورشیدی مناسب هستند.
طی این مطالعه از مدلی که محققان توسعه داده بودند برای بررسی طیف وسیع تری از ارگانیسم های فتوسنتزی استفاده کردند. پژوهشگران سپس توانستند نشان دهند که این مدل علاوه بر گیاهان سبز میتواند در ارگانیسم های دیگر نیز بکار رود. این نشان می دهد که مدل ذکر شده یک خاصیت کلی و اساسی برداشت نور فتوسنتزی را مشخص می کند.
"ریچارد کوگدل" (Richard Cogdell) گیاه شناس دانشگاه گلاسگو و یکی از پژوهشگران این مطالعه گفت: مطالعه ما نشان می دهد که چطور با انتخاب مکانی که انرژی خورشیدی مرتبط با طیف خورشیدی جذب می شود، میتوان میزان نویز خروجی را به حداقل رساند و این اطلاعاتی است که میتوان از آن برای افزایش کارایی سلول های خورشیدی استفاده نمود.
پژوهشگران نشان دادند که چگونه گیاهان و سایر ارگانیسم های فتوسنتزی از روش های مختلفی استفاده می کنند تا از صدمات ناشی از قرار گرفتن در معرض نور بیش از حد خورشید بکاهند. این روشها شامل همه چیز من جمله مکانیسم های مولکولی آزاد سازی انرژی تا حرکت فیزیکی برگ ها می شود.
دانشمندان در ادامه توضیح دادند که چطور ارگانیسم های فتوسنتزی از وارد آمدن استرس اکسیداتیو که به سلول ها آسیب می رساند، جلوگیری می کنند. استرس اکسیداتیو (Oxidative stress) بازتاب دهنده عدم تعادل میان تظاهرات سیستماتیک "گونه های فعال (واکنش پذیر) اکسیژن" (ROS) و توانایی یک سیستم زیستی در خنثاسازی و مهار میانجی های سمی آن یا ترمیم آسیب های وارده است.
درصورتی که جریان انرژی خورشیدی وارد شده به شبکه برداشت نور، از جریان خروجی بیشتر باشد، شبکه فتوسنتزی باید سازگار و اصلاح شود در غیر این صورت خطر آسیب دیدن ارگانیسم وجود دارد. به این ترتیب سیستم باید بطور خودکار اصلاح شود. اینک پژوهشگران برای آزمایش ایده های خود تصمیم دارند از روش میکروسکوپی استفاده کنند.
- 13
- 2
