WEBVTT 00:00:06.960 --> 00:00:08.411 У 18-тому столітті 00:00:08.411 --> 00:00:13.208 шведський ботанік Карл Лінней створив квітковий годинник, 00:00:13.208 --> 00:00:16.466 в основі якого було цвітіння рослин, 00:00:16.466 --> 00:00:20.657 а саме те, що квітка розкривається і закривається в певну годину дня. 00:00:20.657 --> 00:00:25.029 План Ліннея не був ідеальним, але ідея, що стояла за цим, була правильна. 00:00:25.029 --> 00:00:29.363 Квіти направду можуть відчувати час, згідно свого режиму. 00:00:29.363 --> 00:00:33.762 Вранішні квітки, як за годинником, розкривають свої пелюстки раннього ранку. 00:00:33.762 --> 00:00:38.032 а згортання білих водяних лілій свідчить про те, що вже пізній вечір. 00:00:38.032 --> 00:00:43.339 а нічні квіти, як зрозуміло з назви, розквітають лише під нічним небом. 00:00:43.339 --> 00:00:46.776 Але що дає рослинам таке вроджене відчуття часу? 00:00:46.776 --> 00:00:48.673 І не тільки рослинам, до речі. 00:00:48.673 --> 00:00:51.889 Здається, що багато організмів на землі мають природнє розуміння, 00:00:51.889 --> 00:00:54.993 в якій саме частині циклу дня вони є. 00:00:54.993 --> 00:00:57.215 А все це через циркадні ритми 00:00:57.215 --> 00:01:02.288 внутрішніх годинників, які цокають у багатьох живих істот. 00:01:02.288 --> 00:01:06.750 Ці біологічні годинники дозволяють організмам стежити за часом 00:01:06.750 --> 00:01:11.024 і вхоплювати зовнішні сигнали, які допомагають їм адаптуватися. 00:01:11.024 --> 00:01:14.230 Це важливо, тому що обертання планети і частота оборотів 00:01:14.230 --> 00:01:17.257 змушують нас постійно перебувати в русі, 00:01:17.257 --> 00:01:21.011 хоча це все відбувається циклічно і передбачувано. 00:01:21.011 --> 00:01:23.708 Циркадні ритми об'єднують різні сигнали, 00:01:23.708 --> 00:01:27.505 щоб регулювати, коли організм має прокидатися, коли спати, 00:01:27.505 --> 00:01:30.031 а коли бути активним. 00:01:30.031 --> 00:01:34.561 Для рослин світло і температура є сигналами, які запускають різні реакції 00:01:34.561 --> 00:01:37.259 на молекулярному рівні. 00:01:37.259 --> 00:01:42.051 Клітини стебла, листків і квіток містять в собі фітохроми - 00:01:42.051 --> 00:01:45.039 маленькі молекули, що детектують світло. 00:01:45.039 --> 00:01:49.853 Коли це відбувається, фітохроми ініціюють ланцюг хімічних реакцій, 00:01:49.853 --> 00:01:53.490 що передають цей сигнал до ядра клітини. 00:01:53.490 --> 00:01:57.496 Там транскрипційні фактори запускають синтез білків, 00:01:57.496 --> 00:02:01.256 що відповідають за світлозалежні процеси, 00:02:01.256 --> 00:02:03.246 такі як фотосинтез. 00:02:03.246 --> 00:02:07.006 Фітохроми не тільки сприймають світло в рослинах, 00:02:07.006 --> 00:02:09.382 вони ще сприймають ту маленьку різницю 00:02:09.382 --> 00:02:13.779 у поширенні довжини хвиль на рослину. 00:02:13.779 --> 00:02:15.638 З цим неймовірно точним відчуттям 00:02:15.638 --> 00:02:18.570 фітохроми дозволяють рослинам відрізняти різницю в часі 00:02:18.570 --> 00:02:21.813 між серединою дня та вечором 00:02:21.813 --> 00:02:26.051 незалежно від місця, під прямим сонцем чи в тіні, 00:02:26.051 --> 00:02:30.933 дозволяючи рослинам адаптувати власні хімічні реакції відповідно до середовища. 00:02:30.933 --> 00:02:33.086 Це стосується тих, що розцвітають найраніше. 00:02:33.086 --> 00:02:37.203 Така рослина вже є активною за пару годин до сходу сонця, 00:02:37.203 --> 00:02:42.142 і синтезує РНК матрицю для свого фотосинтезуючого апарату. 00:02:42.142 --> 00:02:44.684 Коли фітохроми детектують збільшення яскравості світла, 00:02:44.684 --> 00:02:47.248 рослина синтезує більше світловловлюючих молекул. 00:02:47.248 --> 00:02:51.708 Отже вона може синтезувати і рости протягом цілого ранку. 00:02:51.708 --> 00:02:53.579 Після накопичення вранішнього світла 00:02:53.579 --> 00:02:57.370 рослини починають синтезувати довгі ланцюги енергії протягом решти частини дня 00:02:57.370 --> 00:03:01.154 у формі полімерів глюкози, наприклад, крохмалю. 00:03:01.154 --> 00:03:04.045 Заходить сонце і робота завершена, 00:03:04.045 --> 00:03:07.580 хоча рослина зовсім не пасивна вночі. 00:03:07.580 --> 00:03:09.121 За відсутності сонячного світла 00:03:09.121 --> 00:03:11.176 рослина метаболізує і росте, 00:03:11.176 --> 00:03:15.413 за рахунок розщеплення крохмалю, який вона синтезувала попереднього дня. 00:03:15.413 --> 00:03:18.240 Багато рослин мають сезонні ритми. 00:03:18.240 --> 00:03:20.336 Навесні вони розтають, взимку замерзають, 00:03:20.336 --> 00:03:24.414 фітохроми відчувають довші дні і збільшення інтенсивності світла, 00:03:24.414 --> 00:03:28.684 і наразі ще не відомий їхній механізм детектування зміни температури. 00:03:28.684 --> 00:03:31.315 Ці системи передають нову інформацію по рослині 00:03:31.315 --> 00:03:33.668 і спонукають її створювати бутони квіток 00:03:33.668 --> 00:03:37.576 для можливості запилення в теплішу погоду. 00:03:37.576 --> 00:03:41.977 Циркадні ритми, по суті, є зв'язком між рослиною і навколишнім середовищем. 00:03:41.977 --> 00:03:45.088 Ці коливання походять із самої рослини. 00:03:45.088 --> 00:03:47.564 Кожне з них має свій окремий ритм. 00:03:47.564 --> 00:03:50.809 Навіть більше, ці годинники можуть адаптуватися до коливань 00:03:50.809 --> 00:03:53.919 змін навколишнього середовища та сигналів. 00:03:53.919 --> 00:03:55.853 На планеті, яка в постійному русі, 00:03:55.853 --> 00:04:00.764 саме циркадні ритми дозволяють рослинам дотримуватися їхніх графіків 00:04:00.764 --> 00:04:03.144 і зберігати свій власний час.