Fotoperiod

Schematyczne przedstawienie fotoperiody i kwitnienia w roślinach krótkich. Źródło: Earthragon, CC BY-SA 4.0, Wikimedia Commons

Jaki jest fotoperiod?

On Fotoperiod Jest to ilość światła i ciemności w 24 -godzinnym cyklu. W obszarze Ekwadoru - gdzie szerokość geograficzna ma wartość zerową - jest stała i sprawiedliwa, z 12 godzinami światła i 12 ciemności.

Odpowiedź na fotoperiod jest zjawiskiem biologicznym, w którym organizmy modyfikują niektóre z jego cech - reprodukcja, wzrost, zachowanie - w zależności od zmienności światła, stacji i cyklu słonecznego.

Zasadniczo fotoperiod jest zwykle badany w roślinach. Ma na celu zrozumienie, w jaki sposób zmiany parametru oświetlenia modyfikują kiełkowanie, metabolizm, produkcję kwiatów, przedział uśpienia żółtka lub inne charakterystyczne charakterystyczne.

Dzięki obecności specjalnych pigmentów, zwanych fitochromami, rośliny są w stanie wykryć zmiany środowiskowe występujące w ich środowisku.

Według dowodów na rozwój roślin wpływa liczba godzin otrzymanych światła. Na przykład w krajach o znacznych stacjach drzewa mają tendencję do zmniejszania wzrostu w czasach jesiennych, gdzie fotoperiod staje się krótszy.

Zjawisko to rozciąga się na członków Królestwa Zwierząt. Fotoperiod może wpłynąć na jego reprodukcję i zachowanie.

Fotoperiod został odkryty w 1920 roku przez Garner i Allard. Ci badacze wykazali, że niektóre rośliny modyfikują swoje kwitnienie w odpowiedzi na zmiany w ciągu dnia.

Dlaczego zdarza się fotoperiod?

Gdy odchodzimy od strefy równikowej, czasy światła i ciemności są modyfikowane w odpowiedzi na nachylenie osi Ziemi do słońca.

Kiedy awansujemy z Ekwadoru do któregokolwiek z biegunów, różnice między światłem a ciemnością są bardziej zaznaczone -szczególnie na słupach, gdzie znajdujemy 24 godziny światła lub ciemności, w zależności od pory roku-.

Może ci służyć: bulion z Lactosado

Ponadto roczna rotacja Ziemi wokół Słońca powoduje zmianę fotoperiodu przez cały rok (z wyjątkiem Ekwadoru). W ten sposób dni są dłuższe w lecie i krótsze zimą.

Zalety odpowiedzi na fotoperiod

Zdolność do koordynowania niektórych procesów rozwojowych z określoną porą roku, w której istnieją duże prawdopodobieństwo, że warunki będą korzystniejsze, zapewnia serię korzyści. Dzieje się tak u roślin, zwierząt i niektórych grzybów.

W przypadku organizmów korzystne jest rozmnażanie się w ciągu roku, w których młodzież nie musi stawić czoła ekstremalnym warunkom zimowym. Niewątpliwie zwiększy to przetrwanie potomstwa, zapewniając grupę wyraźną przewagę adaptacyjną.

Innymi słowy, mechanizm selekcji naturalnej będzie sprzyjać rozpowszechnianiu tego zjawiska w organizmach, które nabyły mechanizmy, które pozwalają im zbadać środowisko i reagować na zmiany fotoperiodowe.

Fotoperiod w roślinach

W roślinach czas trwania ma wyraźny wpływ na wiele jego funkcji biologicznych. Następnie opiszemy główne procesy dotknięte czasem dnia i nocy:

Kwiat

Historycznie rośliny zostały sklasyfikowane w długich dniach, krótkich lub neutralnych dniach. Mechanizmy roślin do pomiaru tych bodźców są bardzo wyrafinowane.

Obecnie ustalono, że białko zwane Constans odgrywa znaczącą rolę w kwitnieniu, aktywowane do innego małego białka, które porusza się po wiązkach naczyniowych i aktywuje program rozwojowy w merystemie reprodukcyjnym i indukującym produkcję kwiatów.

Może ci służyć: Rozwiązanie izotoniczne: elementy, przygotowanie, przykłady

Długie i krótkie dni

Długie dni rośliny kwitną szybciej tylko wtedy, gdy ekspozycja światła trwa kilka godzin. W tego rodzaju roślinach kwitnienie nie nastąpi, jeśli czas trwania ciemnego okresu przekroczy określoną wartość. Ta „wartość krytyczna” światła różni się w zależności od gatunku.

Tego rodzaju rośliny kwitną wiosną lub na początku lata, gdzie światła wartość spełnia minimalne wymagania. Rzodkiega, sałaty i lilia są klasyfikowane w tej kategorii.

W przeciwieństwie do tego, krótkie rośliny wymagają niewielkich wystaw lekkich. Na przykład niektóre rośliny, które kwitną pod koniec lata, jesienią lub zimą, to krótkie dni. Wśród nich wyróżniają się chryzantemy, kwiat świąteczny lub gwiazda i niektóre odmiany sojowe.

Czas oczekiwania

Stany opóźnień są przydatne dla roślin, ponieważ pozwala im stawić czoła niekorzystnym warunkom środowiskowym. Na przykład rośliny żyjące na północnych szerokościach geograficznych wykorzystują skrócenie czasu dnia jesienią jako zimne ostrzeżenie.

W ten sposób mogą rozwinąć stan opóźnienia, który pomoże im poradzić sobie.

W przypadku wątroby.

Połączenie z innymi czynnikami środowiskowymi

Wiele razy reakcja rośliny nie jest określana przez pojedynczy czynnik środowiskowy. Oprócz czasu trwania światła, temperatury, promieniowania słonecznego i stężenia azotu są zwykle decydującymi czynnikami w ich rozwoju.

Może ci służyć: propionibacterium

Na przykład w roślinach gatunku Hyossyamus Niger Proces kwitnienia nie nastąpi, jeśli nie spełni wymagań fotoperiodu, a ponadto wernalizacja (wymagana minimalna ilość przeziębienia).

Fotoperiod u zwierząt

Jak widzieliśmy, czas dnia i nocy pozwala zwierzętom synchronizować swoje etapy reprodukcyjne z sprzyjającymi latami roku.

Zwykle grają ssaki i ptaki. Informacje dotyczące odpowiedzi na fotoperiod u ryb, płazów i gadów są ograniczone.

U zwierząt kontrola fotoperiodu jest głównie hormonalna. W tym zjawisku pośredniczy wydzielanie melatoniny w gruczołku szyspieckim, które jest silnie hamowane przez obecność światła.

Wydzielanie hormonalne jest większe w okresach ciemności. Zatem znaki fotoperiod są tłumaczone na wydzielanie melatoniny.

Hormon ten jest odpowiedzialny za aktywację określonych receptorów znajdujących się w mózgu i w przysadce, które regulują rytmy rozmnażania, masy ciała, hibernacji i migracji.

Znajomość reakcji zwierząt na zmiany w fotoperiodzie była przydatna dla człowieka. Na przykład w gospodarstwie gospodarczym różne badania mają na celu zrozumienie, w jaki sposób wpływa na produkcję mleka. Jak dotąd potwierdzono, że długie dni zwiększają tę produkcję.

Bibliografia

1. Campbell, n. DO. Biologia: koncepcje i relacje. Edukacja Pearsona.
2. Jackson, s. D. Reakcja roślinna na fotoperiod. Nowy fitolog.