Uued uuringud näitavad, et kapsas, porgand ja mustikad on metaboolselt aktiivsed ja sõltuvad ööpäevasest rütmist isegi pärast korjamist, millel on potentsiaalsed tagajärjed toitumisele. Foto: Flickri kasutaja clayirving
Toore porgandi sisse hammustamisel ei tunne ilmselt suurt kahetsust.
Te võite end teisiti tunda, kui arvestada tõsiasjaga, et elab ikka seda hetke, kui oma suhu panite.
Muidugi pole porganditel - nagu kõigil puu- ja köögiviljadel - teadvust ega kesknärvisüsteemi, nii et nad ei korista, küpseta ega söö neid valu. Kuid paljud liigid jäävad ellu ja jätkavad metaboolset aktiivsust isegi pärast nende korjamist ning vastupidiselt arvatavale arvamusele on nad sageli endiselt elus, kui võtate nad toidupoest koju ja kleepite külmikusse.
Värskeimad tõendid selle üllatava nähtuse kohta? Uus artikkel, mis avaldati täna ajakirjas Current Biology Rice'i ülikooli ja UC Davise teadlased leidsid, et koristatud puu- ja köögiviljad - sealhulgas kapsas, salat, spinat, suvikõrvits, bataat, porgand ja mustikad - käituvad rakutasandil erinevalt, sõltuvalt nende kokkupuutest valguse või pimedusega. Teisisõnu on neil värsketel toodetel sisemine „kehakell” või ööpäevane rütm, täpselt nagu meil.
Varem oli riisibioloog ja juhtiv autor Danielle Goodspeed leidnud, et mõned taimed sõltuvad röövloomast putukate peletamiseks valgustsüklitest ja nende sisemisest ööpäevast rütmist, vähemalt siis, kui nad on veel maapinnas. Katsetes oli ta märganud, et vaalakressi taimed kasutasid päevasel ajal putukate saabumise ennetamiseks usaldusväärset päikesevalguse käes hoidmise võimalust ja suutsid enne öösel koguda kaitsekeemide varusid.
Kapsas, katses uuritud peamine köögivili. Flickri kasutaja Nick Saltmarshi foto
Selles uues uuringus otsisid ta koos teistega, kas juba koristatud taimeliikide proovid, mida me tavaliselt sööme, näitavad samasugust ööpäevast käitumist. Alustuseks vaadeldi kapsast, vaalakressi lähisugulast, katsetades proove samalaadsete katsetega, mille abil jõuti eelmise leiuni.
Meeskond ostis toidupoest kapsa ja võttis väikesed leheproovid ning hankis ka kapsapeenraid - väikeseid koi-vastseid, kellele meeldib kapsast toituda. Vastseid hoiti tavapärasel 24-tunnisel valgustsüklil: 12 tundi valgust vaheldumisi 12 tunni pimedusega.
Kolmeks päevaks pandi pooled kapsaproovidest samasse tsüklisse, et nende ööpäevaseid rütme „treenida”, kuid teine pool pandi täiesti vastupidisele tsüklile. Seetõttu arvasid selle teise rühma taimed öösel, kui vastsed käitusid nii, nagu oleks tegelikult päeval, ja vastupidi. Kui koristatud kapsakoed sõltusid valguse mõjust samamoodi nagu istutatud vaalakress, siis ehitaks see kaitsekeemia täpselt valel kellaajal ja tõenäoliselt kannataks see, kui kahjuritele antaks võimalus sööta .
Kapsa looperi vastsed, uuringus kasutatud putuka tüüp. Flickri kasutaja John Tanni foto
Kui teadlased lasid kapsapeenrad oma lemmiktoidul lahti lasta, juhtus see täpselt. Sünkroonideta rühmas olevad kapsa lehed näitasid teiste proovidega võrreldes oluliselt väiksemat vastupanu, kannatades rohkem kudede kahjustusi ja kaotades kiiremini kaalu. Nendel lehtedel toituvad kapsasilmikad kasvasid ka kiiremini kui esimese rühma söötjad. Kui meeskond mõõtis proovides otseselt ühe kindla kemikaaliklassi taset, mis osales metaboolses kaitsetegevuses, leidsid nad, et nad tsüklivad tõepoolest koos sellega, mida taimed olid päevaselt ette koolitatud.
Teadlased panid koristatud salati, spinati, suvikõrvitsa, bataadi, porgandi ja mustika samalaadse katse kaudu ja jõudsid samade tulemusteni. Kõik taimeproovid, mida “treeniti” õigel ajal ette nägema, said vastsetest vähem kahju kui need, kelle ööpäevarütm oli valesti seadistatud. On ebaselge, miks juurviljad - porgandid ja bataadid - demonstreeriksid ööpäevast rütmi (kasvavad ju nad maa all), kuid on võimalik, et kogu taim kasutab metaboolse aktiivsuse orienteerimiseks lihtsalt valgustsüklit ja muster mõjutab juured kui ka lehed.
Mõnes mõttes jäid katses kasutatud tooted jet maha - nende ööpäevarütmid ütlesid neile, et see on öösel, nii et nad ei pea kaitsekeemiaid tootma, kuigi tegelikult oli see päev. See pole nii erinev kui lendamine näiteks Indiasse ja teie keha ütleb teile, et on aeg magada, kui saabute, kui tegelikult on kell 11 kohaliku aja järgi. Välja arvatud muidugi see, et teie jet-lag ei muuda teid putukate elusana tarbimise suhtes kalduvamaks.
Meie kasvav arusaam taimede ööpäevase rütmi ja metaboolse aktiivsuse kohta võib lõpuks mõjutada teist loomaliiki, kes tarbib puu- ja köögivilju: Homo sapiens .
Põhjus, teadlaste sõnul, on see, et mõned samad putukate eest kaitsmisel osalevad kemikaalid näivad toimivat ka vähivastaste ainetena. Uuringutes kannatasid täiesti pimedas hoitud kapsaproovid (näiteks, näiteks teie külmkapis olevad köögiviljad) suurema koekadude kaotusega kui neil, kelle ööpäevane rütm vastas vastsetega, mis näitab, et nende kahjurite (ja vähk) kemikaalid. Nii saagikoristus-, transpordi- kui ka ladustamissüsteemide kavandamine, keskendudes valgusele, võiks olla järgmine samm puu- ja köögivilja söömisel saadava toitumise maksimeerimiseks.
