ځینې نباتات کولی شي میاشتې پرته له اوبو ژوند وکړي، یوازې د لنډ باران وروسته بیا شنه شي. د بون او میشیګان پوهنتونونو وروستۍ څیړنه ښیې چې دا د "معجزۍ جین" له امله ندي. بلکه، دا وړتیا د جینونو د ټولې شبکې پایله ده، نږدې ټول یې په ډیرو زیان منونکو ډولونو کې شتون لري. پایلې لا دمخه په آنلاین کې ښکاره شوې د نبات ژورنال.
د دوی په څیړنه کې، څیړونکو یو ډول ډول ته نږدې کتنه وکړه چې د اوږدې مودې راهیسې د بون په پوهنتون کې مطالعه شوي - د بیا ژوندي کیدو نبات Craterostigma plantagineum. دا خپل نوم په سمه توګه لري: د وچکالۍ په وخت کې، یو څوک فکر کوي چې دا مړ دی. مګر حتی د میاشتو وچکالۍ وروسته، لږې اوبه د هغې د بیا ژوندي کولو لپاره کافي دي. "زموږ په انسټیټیوټ کې، موږ د ډیرو کلونو راهیسې دا مطالعه کوو چې نبات څنګه دا کار کوي،" د بون په پوهنتون کې د نباتاتو د مالیکولر فیزیولوژي او بایو ټیکنالوژۍ انسټیټیوټ (IMBIO) پروفیسور ډاکټر ډوروتیا بارټلز تشریح کوي.
د هغې په ګټو کې شامل دي جینزونه چې د وچکالۍ د زغم مسؤل دي. دا په زیاتیدونکې توګه روښانه شوه چې دا وړتیا د یو واحد "معجزه جین" پایله نه ده. پرځای یې، ډیری جینونه ښکیل دي، ډیری یې په هغه ډولونو کې هم موندل کیږي چې د وچکالۍ سره دومره ښه نه وي.
نبات د هر کروموزوم اته کاپي لري
په اوسنۍ څیړنه کې، د بارټیل ټیم، د میشیګان پوهنتون (امریکا) له څیړونکو سره یوځای، د Craterostigma plantagineum بشپړ جینوم تحلیل کړ. او دا خورا پیچلی جوړ شوی دی: پداسې حال کې چې ډیری حیوانات د هر کروموزوم دوه کاپي لري - یو د مور څخه، یو د پلار څخه - Craterostigma اته لري. دا ډول "اته ځله" جینوم هم د اکټوپلایډ په نوم هم یادیږي. موږ انسانان، برعکس، ډیپلوډ یو.
"د جینیاتي معلوماتو دا ډول ضرب په ډیری کې لیدل کیدی شي د نباتاتو چې لاندې وده کړې ده خورا سخت شرایط"بارټلز وايي. خو دا ولې؟ یو احتمالي دلیل: که چیرې یو جین د دوو پر ځای په اتو نسخو کې شتون ولري، دا په اصولو کې څلور ځله په چټکۍ سره لوستل کیدی شي. له همدې امله یو اکټوپلایډ جینوم کولی شي د اړتیا وړ پروټین لوی مقدار په چټکۍ سره تولید کړي. دا وړتیا هم د پرمختګ لپاره مهم ښکاري وچکالۍ زغم.
په Craterostigma کې، ځینې جینونه چې وچکالۍ ته د زیات زغم سره تړاو لري حتی نور هم نقل شوي. پدې کې تش په نامه ELIPs شامل دي - لنډیز د "لومړني سپک نه منلو وړ پروټینونو" لپاره ولاړ دی، ځکه چې دوی په چټکۍ سره د رڼا لخوا تیریږي او د اکسیډیټ فشار څخه ساتنه کوي. دوی د وچکالۍ په ټولو ډولونو کې په لوړه کچه کې واقع کیږي.
"Craterostigma نږدې 200-ELIP جینونه لري چې نږدې ورته دي او په مختلفو کروموزومونو کې د لسو یا شل کاپي لوی کلسترونو کې موقعیت لري،" بارټیلس تشریح کوي. له همدې امله د وچکالۍ په وړاندې مقاومت لرونکي نباتات کولی شي د جینونو پراخه شبکه راوباسي چې دوی کولی شي د وچکالۍ په صورت کې په چټکۍ سره وده وکړي.
د وچکالۍ سره حساس ډولونه معمولا ورته جینونه لري - که څه هم د کاپي په ټیټ شمیر کې. دا هم د حیرانتیا خبره نده: د ډیری نباتاتو تخمونه او ګرده اکثرا لاهم د اوږدې مودې وروسته پرته له اوبو څخه ټوکیږي. نو دوی د وچکالۍ په وړاندې د ساتنې لپاره یو جینیاتی پروګرام هم لري. "په هرصورت، دا برنامه معمولا د ټوکیدنې په وخت کې بنده وي او وروسته بیا فعال نشي،" بوټان پوه تشریح کوي. "د قیامت په نباتاتو کې، برعکس، دا فعال پاتې کیږي."
ډیری ډولونه د وچکالۍ زغم 'کولی شي'
د وچکالۍ زغم، بیا، هغه څه دي چې د نباتاتو لوی اکثریت "کولای شي." هغه جینونه چې دا وړتیا ورکوي شاید د تکامل په جریان کې خورا دمخه راپورته شوي. په هرصورت، دا شبکې د وچکالۍ زغمونکي ډولونو کې ډیر اغیزمن دي او سربیره پردې، یوازې د ژوند دورې په ځینو مرحلو کې فعال ندي.
دې وویل ، په Craterostigma plantagineum کې هره حجره ورته "وچکالۍ برنامه" نلري. دا د دوسلدورف پوهنتون څیړونکو لخوا ښودل شوي، چې په څیړنه کې هم ښکیل وو. د بیلګې په توګه، د وچکالۍ بیلابیل جینونه د پاڼو په پرتله د وچولو په وخت کې په ریښو کې فعال دي. دا موندنه غیر متوقع نه ده: پاڼي، د بیلګې په توګه، د لمر د زیانمنونکي اغیزو په وړاندې د ځان ساتنه ته اړتیا لري. د بیلګې په توګه، دوی په دې کې د ELIPs لخوا مرسته کیږي. د کافي رطوبت سره، نبات فوتوسنتیتیک رنګونه جوړوي چې لږترلږه په جزوي توګه وړانګې جذبوي. دا طبیعي محافظت په لویه کچه د وچکالۍ پرمهال ناکامیږي. ریښې، برعکس، د لمر سوځیدنې په اړه اندیښنه نلري.
مطالعه د دې پوهه ښه کوي چې ولې ځینې (species) د وچکالۍ څخه ډیر لږ ځوریږي. په اوږدمهال کې، دا کولی شي د فصلونو په نسل کې مرسته وکړي لکه غنم یا جوار چې په ښه توګه سره مقابله کوي. وچکالۍ. د اقلیم د بدلون په وخت کې، دا احتمال لري چې په راتلونکي کې د هرکله په پرتله ډیر تقاضا ولري.