Magyar tudós részvételével igazolták: éjszaka alszanak a fák

Egy magyar-finn-osztrák kutatócsoport infravörös lézerszkennerrel vizsgálta, mi történik a fák lombjával, ha leszáll az éj, a tudósok arra jutottak, hogy a fák is alszanak.

Zlinszky András, a csoport biológusa közleményében azt írja, hogy a legtöbb élőlény alkalmazkodik a nappalok és éjszakák váltakozásához, így a növények is: a virágok általában reggel nyílnak, számos fa levelei éjjel összecsukódnak. Évszázadok óta kutatják a növények napi ritmusát, már Carl von Linné megfigyelte, hogy napokon át sötét pincében tartott virágok továbbra is nyílnak és csukódnak, Charles Darwin pedig leírta a növényi hajtások éjszakai mozgását, amit alvásnak nevezett.

Mind a mai napig laborban tartott, cserépben nevelt, kisméretű növényeken zajlanak ezek a vizsgálatok, így eddig nem lehetett tudni, hogy a megfigyelt törvényszerűségek mennyire alkalmazhatóak a fákra, azonban egy finn, osztrák és magyar kutatókból álló csoport új módszert dolgozott ki a fák alvómozgásának mérésére.

Az ágak és levelek 10 centiméterrel lejjebb ereszkednek éjszaka

A vizsgált fákról lézerszkenneléssel nagy pontosságú és részletességű modellt készítettek, és ezt az éjszaka folyamán óránként ismételték. Beigazolódott, hogy a fák ágai és levelei éjszaka akár tíz centiméterrel is lejjebb ereszkednek.

A tudósok kismértékű, de szisztematikus változást mértek, ötméteres nyírfákon fokozatosan nyolc-tíz centimétert mozdultak lefelé az ágak és levelek éjszaka. Napkelte előtt érték el a legalacsonyabb pozíciójukat, majd hajnalban néhány óra alatt visszatértek korábbi helyzetükbe. Egyelőre nem tudják, hogy a nap "ébresztette-e fel" a fákat, vagy a saját belső ritmusuk a naptól függetlenül - olvasható a kutatás vezetőjének, Eetu Puttonennek, a Finn Geodéziai Kutatóintézet munkatársának beszámolója a közleményben.

Az esetleges külső hatások kizárása érdekében ugyanazt a mérést két, egymástól több mint ezer kilométeres távolságban lévő fán is elvégezték: Ausztriában és Finnországban az őszi napéjegyenlőség idején. A körülmények kedvezőek voltak, sem szél, sem harmat nem zavarta a munkát.

Infravörös lézeres megoldás hozta az áttörést

A kronobiológia, az élőlények időbeli szabályszerűségeinek kutatása elsősorban a sejtek és molekulák szintjén vizsgálódik. Korábbi kutatások főként a növények napi ritmusának sejtszintű genetikai hátterét tárták fel, ugyanakkor az egész növény szintjén bekövetkező térbeli változások vizsgálatában áttörést hozhat a kutatók által kidolgozott módszer. Korábban is ismert volt egyes fák, például az akác leveleinek alvómozgása, de nem feltételezték, hogy ez más fajokra is kiterjed. „Az pedig, hogy az ágak is mozognak, különösen váratlan számunkra, bármennyire ésszerűnek tűnik is utólag” – véli Zlinszky András, az MTA Ökológiai Kutatóközpont Balatoni Limnológiai Intézet kutatója.

Ezt korábban azért nem mutatták ki, mert a növény alakjának változását laboratóriumban tartott kisebb növényeken nehezebb mérni, hiszen a várható elmozdulások is kisebbek, ráadásul a fényképezéshez használt fény megzavarhatja a növényi alvómozgásokat. A kutatócsoport által használt lézerszkenner infravörös tartományban dolgozik, és mindig csak egy néhány milliméteres pontot a másodperc törtrészéig megvilágítva tapogatta le a fák alakját. Néhány perc alatt nyolcmillió pontban mérték fel milliméteres pontossággal a fákat, így sikeresen igazolták az éjszaka során történő alakváltozásokat.

A kutatás következő lépésében újabb fák felmérését tervezik, szorosan nyomon követve egyúttal a víz mozgását is a törzsben és az ágakban. Ilyen vizsgálatokkal fény derülhet majd arra is, mikor és mennyi vizet vesznek fel a fák a talajból, és párologtatják el a leveleiken, illetve hogyan hatnak a környezetük hőmérsékletére és páratartalmára nappal és éjszaka.