自然界のあらゆるものには独自のリズムがあります。これらのテンポの中で、おそらく概日 (昼夜) リズムが最も顕著です。人も動物も暗くなると休みます。この強制を回避する人は、遅かれ早かれ問題に遭遇するでしょう。そして、セリア・アントン・セールスの研究が示すように、これは植物にも当てはまります。
バルセロナの博士課程の学生は、レタスの体内時計を詳しく調査しました。改良された現代のレタスの時計は、野生種の時計と同じように動いているのでしょうか?これは成長に影響を及ぼしますか?もし影響がある場合、周囲の昼夜のリズムを調整することで植物をより快適にすることができますか?答えはそれぞれ「いいえ」、「はい」、「はい」です。
質問は突然現れるものではありません。アントン・セールス氏の研究は、彼女が優秀な成績で博士号を取得したもので、垂直農業をより高いレベルに引き上げることを目的としたNWOスカイハイ・プログラムの一環である。レタスは、厳密に制御された光条件下で植物が生育する垂直農法において重要な作物です。
一部のプラントでは遅延が 5 時間もかかる場合があります
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そうです、市販のレタスの体内時計は野生の祖先のものとは大きく異なります。 「工場によっては、遅延が 5 時間にも及ぶ場合もあります」とアントン・セールス氏は言う。 「私が調べたレタスの平均はほぼ 3 時間でした。」彼女は、タイムラプス画像を使用してレタスの葉の動きを追跡することでこれを発見しました。
葉は日中リズミカルに上下に動きます。訓練されたコンピューターは、写真からレタスの体内時計を正確に推定することができます (7 日間、20 分ごと)。アントン・セールスは、この設定をウインクしながら「私のレタス・シアター」と呼んでいます。ステージ上にカメラがあり、その前に観客としてのレタスがいるということです。
その「聴衆」は多数でした。アントン・セールス氏は、オランダの遺伝資源センターのコレクションから234種類のレタスを検査しました。レタスは4,500年前にコーカサスで栽培化されました。私たちの地域への長い旅の間に、適応と繁殖を通じて多くの変種が出現しました。 CGN には 1,000 を下回ることはありません。
途中で時計が遅くなったという事実は、繁殖の偶然の副産物です。 「育種家は開花が遅い植物を選びます」とアントン・セールス氏は説明します。 「芽が出て花が咲くと、葉は苦くなります。内部的に時計回りの変化が起こっていることは明らかです。工場での開発プロセスは常に時間と関係しています。」
あなたは夜に成長します
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アントン・セールス氏も時計が遅れた理由を知っている。 「特定のフィトクロム（タンパク質など）は、後で開花するレタス植物では短くなります。その結果、細胞核に侵入して仕事をすることができなくなります。」細胞核におけるこの「働き」がどのように機能するかを解明するには、さらなる研究が必要です。
しかし、最も重要な発見は、アントン・セールスがレタス植物を 27 時間放置して成長させることを許可したときにもたらされました。これにより、最大 30% という驚異的な追加成長が実現しました。ただし、夜が長くなった場合に限ります。言い換えれば、植物が眠ったときです。説明は明らかです。
「日中、植物は大量の糖分とエネルギーを生産します」とアントン・セールス氏は言います。 「夜間に、これは成長プロセスのためにゆっくりと消費されます。リソースを有効に活用すればするほど、より早く成長します。日中のエネルギー生産は成長を制限しませんが、夜間のそのエネルギーの使用が制限されます。夜になると成長するんだよ。』
