ນັກຄົ້ນຄວ້າ Cambridge ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າພືດສາມາດຄວບຄຸມເຄມີຂອງຫນ້າກີບດອກຂອງເຂົາເຈົ້າເພື່ອສ້າງສັນຍານ iridescent ເບິ່ງເຫັນກັບເຜິ້ງ.
ໃນຂະນະທີ່ດອກໄມ້ສ່ວນໃຫຍ່ຜະລິດເມັດສີທີ່ມີລັກສະນະທີ່ມີສີສັນແລະເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນຕົວຊີ້ບອກສາຍຕາຂອງ pollinators, ບາງດອກກໍ່ສ້າງຮູບແບບສາມມິຕິຂອງກ້ອງຈຸລະທັດເທິງຫນ້າກີບດອກ. ເສັ້ນຂະໜານຂະໜານເຫຼົ່ານີ້ສະທ້ອນເຖິງຄວາມຍາວຄື້ນສະເພາະຂອງແສງເພື່ອຜະລິດຜົນກະທົບທາງແສງຕາເວັນທີ່ບໍ່ສາມາດເບິ່ງເຫັນໄດ້ສະເໝີກັບຕາມະນຸດ, ແຕ່ຍັງເບິ່ງເຫັນໄດ້ຕໍ່ກັບເຜິ້ງ.
ມີການແຂ່ງຂັນກັນຫຼາຍສໍາລັບຄວາມສົນໃຈຈາກນັກປະສົມເກສອນ ແລະ - ຍ້ອນວ່າ 35% ຂອງການປູກພືດຂອງໂລກແມ່ນອີງໃສ່ເຄື່ອງປະສົມເກສອນສັດ - ຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງພືດເຮັດໃຫ້ຮູບແບບຂອງກີບດອກທີ່ກະລຸນາຜູ້ປະສົມເກສອນສາມາດມີຄວາມສໍາຄັນສໍາລັບການຊີ້ນໍາການຄົ້ນຄວ້າໃນອະນາຄົດແລະນະໂຍບາຍດ້ານກະສິກໍາ, ຊີວະນາໆພັນແລະການອະນຸລັກ.
ການຄົ້ນຄວ້ານໍາໂດຍທີມງານຂອງສາດສະດາຈານ Beverley Glover ທີ່ພະແນກວິທະຍາສາດພືດຂອງ Cambridge ໄດ້ເປີດເຜີຍວ່າມີຮູບແບບຂອງກີບດອກຫຼາຍກວ່າການຈັບຕາ. ຜົນໄດ້ຮັບທີ່ຜ່ານມາຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າ buckling ກົນຈັກຂອງບາງ, ປ້ອງກັນ ຫນັງກໍາພ້າ ຊັ້ນຢູ່ດ້ານຂອງກີບດອກທີ່ເຕີບໃຫຍ່ໄວສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດການສ້າງຕັ້ງຂອງວົງແຫວນກ້ອງຈຸລະທັດ.
ສັນຕາມລຳດັບເຄິ່ງລຳດັບເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໜ້າທີ່ເປັນກະຈົກການບິດເບືອນທີ່ສະທ້ອນເຖິງຄວາມຍາວຄື້ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງແສງເພື່ອສ້າງຜົນກະທົບສີຟ້າ-halo ອ່ອນໆໃນສະເປກສີຟ້າ-UV ທີ່ bumblebees ສາມາດເຫັນໄດ້. ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ເປັນຫຍັງ striations ເຫຼົ່ານັ້ນພຽງແຕ່ປະກອບຢູ່ໃນບາງດອກໄມ້ຫຼືແມ້ກະທັ້ງບາງສ່ວນຂອງກີບດອກແມ່ນບໍ່ເຂົ້າໃຈ.
Edwige Moyroud, ຜູ້ທີ່ໄດ້ເລີ່ມຕົ້ນການຄົ້ນຄວ້ານີ້ຢູ່ໃນຫ້ອງທົດລອງຂອງສາດສະດາຈານ Glover ແລະປະຈຸບັນກໍາລັງນໍາພາກຸ່ມຄົ້ນຄ້ວາຂອງຕົນເອງຢູ່ທີ່ Sainsbury Laboratory, ໄດ້ພັດທະນາ hibiscus ພື້ນເມືອງອົດສະຕາລີ, Venice mallow (Hibiscus trionum), ເປັນຊະນິດຕົວແບບໃຫມ່ເພື່ອພະຍາຍາມເຂົ້າໃຈວິທີການແລະເວລາໃດ. ໂຄງສ້າງ nano ເຫຼົ່ານີ້ພັດທະນາ.
ທ່ານດຣ Moyroud ກ່າວວ່າ "ຕົວແບບເບື້ອງຕົ້ນຂອງພວກເຮົາຄາດຄະເນວ່າຈຸລັງຂະຫຍາຍຕົວຫຼາຍປານໃດແລະ cuticle ຈຸລັງເຫຼົ່ານັ້ນສ້າງເປັນປັດໃຈສໍາຄັນທີ່ຄວບຄຸມການສ້າງເສັ້ນດ່າງ," ແຕ່ເມື່ອພວກເຮົາເລີ່ມທົດສອບຕົວແບບໂດຍໃຊ້ ວຽກງານທົດລອງ ໃນ mallow Venice ພວກເຮົາພົບວ່າການສ້າງຂອງພວກມັນແມ່ນຂຶ້ນກັບເຄມີຂອງ cuticle ສູງ, ເຊິ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ວິທີການທີ່ cuticle ຕອບສະຫນອງຕໍ່ກໍາລັງທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດການ buckling."
"ຄໍາຖາມຕໍ່ໄປທີ່ພວກເຮົາຕ້ອງການຄົ້ນຫາແມ່ນວິທີການເຄມີທີ່ແຕກຕ່າງກັນສາມາດປ່ຽນຄຸນສົມບັດກົນຈັກຂອງ cuticle, ເປັນວັດສະດຸກໍ່ສ້າງ nanostructure. ມັນອາດຈະເປັນທີ່ອົງປະກອບທາງເຄມີທີ່ແຕກຕ່າງກັນເຮັດໃຫ້ cuticle ທີ່ມີສະຖາປັດຕະຍະກໍາທີ່ແຕກຕ່າງກັນຫຼືມີຄວາມແຂງທີ່ແຕກຕ່າງກັນແລະດ້ວຍເຫດນີ້ວິທີການທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງປະຕິກິລິຍາກັບກໍາລັງປະສົບການໂດຍຈຸລັງໃນເວລາທີ່ກີບດອກຈະເລີນເຕີບໂຕ.
ໂຄງການນີ້ໄດ້ເປີດເຜີຍວ່າມີການປະສົມປະສານຂອງຂະບວນການເຮັດວຽກຮ່ວມກັນແລະອະນຸຍາດໃຫ້ພືດຮູບຮ່າງຫນ້າດິນຂອງເຂົາເຈົ້າ. ທ່ານດຣ Moyroud ກ່າວຕື່ມວ່າ, "ພືດແມ່ນນັກເຄມີທີ່ ໜ້າ ປະທັບໃຈແລະຜົນໄດ້ຮັບເຫຼົ່ານີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງວິທີທີ່ພວກເຂົາສາມາດປັບແຕ່ງເຄມີຂອງ cuticle ຂອງພວກເຂົາຢ່າງແນ່ນອນເພື່ອຜະລິດໂຄງສ້າງທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນທົ່ວກີບດອກ. ຮູບແບບທີ່ສ້າງຂຶ້ນໃນລະດັບກ້ອງຈຸລະທັດສາມາດປະຕິບັດຫນ້າທີ່ຫຼາຍຢ່າງ, ຈາກການສື່ສານກັບຜູ້ປະສົມເກສອນເພື່ອປ້ອງກັນສັດຕູພືດຫຼືເຊື້ອພະຍາດ.”
"ພວກມັນເປັນຕົວຢ່າງທີ່ໂດດເດັ່ນຂອງຄວາມຫຼາກຫຼາຍຂອງການວິວັດທະນາການແລະໂດຍການລວມເອົາການທົດລອງແລະການສ້າງແບບຈໍາລອງການຄິດໄລ່, ພວກເຮົາເລີ່ມເຂົ້າໃຈດີຂຶ້ນເລັກນ້ອຍວ່າພືດສາມາດປະດິດພວກມັນໄດ້ແນວໃດ."
ຜົນການຄົ້ນພົບຈະໄດ້ຮັບການພິມເຜີຍແຜ່ໃນ Current Biology.
“ຄວາມເຂົ້າໃຈເຫຼົ່ານີ້ຍັງມີປະໂຫຍດຕໍ່ຊີວະນາໆພັນ ແລະ ວຽກງານອະນຸລັກ ຍ້ອນວ່າພວກມັນຊ່ວຍອະທິບາຍວິທີການທີ່ພືດມີປະຕິກິລິຍາກັບສະພາບແວດລ້ອມຂອງມັນ,” ສາດສະດາຈານ Glover, ເຊິ່ງເປັນຜູ້ ອຳ ນວຍການສວນພຶກສາສາດຂອງມະຫາວິທະຍາໄລ Cambridge, ເຊິ່ງໃນນັ້ນນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ສັງເກດເຫັນດອກໄມ້ທີ່ມີສີ iridescent ຂອງ Venice mallow.
"ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ, ຊະນິດພັນທີ່ມີຄວາມກ່ຽວຂ້ອງຢ່າງໃກ້ຊິດແຕ່ທີ່ເຕີບໃຫຍ່ຢູ່ໃນເຂດພູມສັນຖານທີ່ແຕກຕ່າງກັນສາມາດມີຮູບແບບຂອງກີບດອກທີ່ແຕກຕ່າງກັນຫຼາຍ. ຄວາມເຂົ້າໃຈວ່າເປັນຫຍັງການຕົບແຕ່ງຂອງກີບດອກຈຶ່ງແຕກຕ່າງກັນ ແລະວິທີການນີ້ອາດຈະສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມສຳພັນລະຫວ່າງພືດ ແລະເຄື່ອງປະສົມເກສອນຂອງພວກມັນ ສາມາດຊ່ວຍແຈ້ງນະໂຍບາຍໃນການຄຸ້ມຄອງລະບົບສິ່ງແວດລ້ອມ ແລະ ການອະນຸລັກຊີວະນາໆພັນໃນອະນາຄົດໄດ້ດີຂຶ້ນ.”
ການສືບສວນສິ່ງທີ່ເຮັດໃຫ້ຮູບແບບຂອງກີບດອກ 3D
ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ໃຊ້ວິທີການຂັ້ນຕອນການສືບສວນ. ທໍາອິດພວກເຂົາສັງເກດເຫັນການພັດທະນາຂອງກີບດອກແລະສັງເກດເຫັນວ່າຮູບແບບຂອງ cuticle ປາກົດເມື່ອຈຸລັງຂະຫຍາຍອອກ, ແນະນໍາວ່າການເຕີບໂຕແມ່ນສໍາຄັນ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ກໍານົດວ່າການວັດແທກຕົວກໍານົດການທາງກາຍະພາບທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການຂະຫຍາຍຕົວ, ເຊັ່ນ: ການຂະຫຍາຍຈຸລັງແລະຄວາມຫນາຂອງ cuticle, ສາມາດຄາດຄະເນຮູບແບບທີ່ສັງເກດເຫັນໄດ້ຢ່າງພຽງພໍ, ແລະພົບວ່າພວກເຂົາເຮັດບໍ່ໄດ້. ຈາກນັ້ນເຂົາເຈົ້າໄດ້ກ້າວຖອຍຫຼັງເພື່ອພະຍາຍາມລະບຸສິ່ງທີ່ຂາດຫາຍໄປ.
ຄຸນສົມບັດຂອງວັດສະດຸ, ບໍ່ວ່າຈະເປັນອະນົງຄະທາດຫຼືຜະລິດໂດຍຈຸລັງທີ່ມີຊີວິດເຊັ່ນ cuticle, ມີແນວໂນ້ມທີ່ຈະຂຶ້ນກັບລັກສະນະທາງເຄມີຂອງວັດສະດຸນີ້. ດ້ວຍຄວາມຄິດນີ້, ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ຕັດສິນໃຈເບິ່ງທາງເຄມີຂອງ cuticle, ແລະພົບວ່າ, ແທ້ຈິງແລ້ວ, ນີ້ແມ່ນປັດໃຈຄວບຄຸມ. ເພື່ອເຮັດສິ່ງນີ້, ທໍາອິດພວກເຂົາໃຊ້ວິທີການໃຫມ່ຈາກພາກສະຫນາມເຄມີເພື່ອວິເຄາະອົງປະກອບຂອງ cuticle ໃນຈຸດສະເພາະໃນທົ່ວກີບດອກ. ນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າພື້ນທີ່ຂອງກີບດອກທີ່ມີໂຄງສ້າງທີ່ກົງກັນຂ້າມ (ກ້ຽງຫຼື striated) ຍັງແຕກຕ່າງກັນໃນເຄມີຂອງຫນ້າດິນ.
ເມື່ອປຽບທຽບກັບ cuticle ລຽບ, ພວກເຂົາເຈົ້າພົບວ່າ cuticle striated ມີລະດັບສູງຂອງອາຊິດ dihydroxy-palmitic ແລະຂີ້ເຜີ້ງແລະລະດັບຕ່ໍາຂອງທາດປະສົມ phenolic. ເພື່ອທົດສອບວ່າເຄມີຂອງ cuticle ມີຄວາມສໍາຄັນຢ່າງແທ້ຈິງ, ຫຼັງຈາກນັ້ນພວກເຂົາໄດ້ບຸກເບີກວິທີການ transgenic ໃນ Hibiscus ເພື່ອປ່ຽນແປງທາງເຄມີຂອງ cuticle ໂດຍກົງໃນພືດ, ໂດຍນໍາໃຊ້ພັນທຸກໍາທີ່ຄ້າຍຄືກັບທີ່ຮູ້ຈັກເພື່ອຄວບຄຸມການຜະລິດໂມເລກຸນຂອງ cuticle ໃນພືດຕົວແບບທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, Arabidopsis.
ນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າໂຄງສ້າງຂອງ cuticle ສາມາດຖືກດັດແປງ, ໂດຍບໍ່ມີການປ່ຽນແປງການຂະຫຍາຍຕົວຂອງເຊນ, ພຽງແຕ່ໂດຍການດັດແປງອົງປະກອບຂອງ cuticle. ເຄມີຂອງ cuticle ສາມາດຄວບຄຸມການພັບ 3D ຂອງມັນໄດ້ແນວໃດ? ນັກຄົ້ນຄວ້າຄິດວ່າການປ່ຽນແປງຂອງ cuticle ເຄມີສາດ ຜົນກະທົບຕໍ່ຄຸນສົມບັດກົນຈັກຂອງ cuticle ຍ້ອນວ່າ, ເຖິງແມ່ນວ່າໃນເວລາທີ່ stretched ໂດຍໃຊ້ອຸປະກອນພິເສດ, ກີບດອກ transgenic ກັບ cuticle ກ້ຽງຍັງຄົງກ້ຽງ, ບໍ່ເຫມືອນກັບພືດຊະນິດທໍາມະຊາດ.