Американські біологи намагаються розібратися в тонкощах фототропізму у двудольних рослин.
Фототропізм - зміна напрямку зростання рослин під впливом світла. Механізм цього явища детально відомий для однодольних рослин, що ж відбувається з двудольними рослинами, досі залишалося загадкою. Можливо, першими проникли в цю таємницю професор Ангус Мерфі з Університету Пурдью (США) і його колеги.
Чарльз Дарвін і його син Френсіс описали фототропізм наприкінці XIX століття. В експерименті вони закривали від світла верхівки втечі, рослини переставали тягнутися за світлом. В результаті був відкритий ауксин - гормон, що контролює функції зростання. У однодольних рослин, наприклад трави, він накопичується у верхівці стебля і опускається по серцевині вниз до місця вигину при зміні освітлення. Вчені вважали, що у двудольних, якими є багато сільськогосподарських культур, ауксин також спускається вниз по серцевині, потім розосереджується по епідермісу, викликаючи вигин. Мерфі і його колеги з'ясували протилежне: гормон з верхівки стебля «стікає» по судинах епідермісу до місця зміни напрямку росту.
Спостереження за фототропізмом у двудольних - справа непроста: необхідно тримати «учасників експерименту» в темряві. Ледь вони відчують регулююче зростання синє світло - запускаються відразу багато процесів: розпрямляється і тягнеться вгору макушка рослини, починає розвиватися листя, і хімічні реакції, що порушують чистоту картини.
Автори знайшли просте рішення. Вирощені в темряві екземпляри висвітлювали, щоб запустити всі пов'язані зі світлом процеси, а потім знову поміщали в темряву. Коли рослини знову виносили на світ, фототропізм «спрацьовував», порівняно з іншими процесами, практично миттєво. Так вдалося спостерігати його «в чистому вигляді».
Вчені виявили, що під впливом синього світла сигнальний білок фототропін1 блокує свого колегу АВСВ19, що відповідає за пересування ауксіна від макушки рослини вниз по стеблю. У результаті гормон на верхівці накопичується, розтікається по «периферичних судинах» і по них починає шлях до місця згину при зміні освітлення
. Отже, перша стадія фототропізму у двудольних прояснилася. Наступний крок у вивченні явища - розібратися, як відбувається розподіл ауксіну за епідермісом.