1
00:00:06,960 --> 00:00:08,411
Vào thế kỉ thứ 18,
2
00:00:08,411 --> 00:00:13,208
Nhà thực vật học Thuỵ Điển
Carolus Linnaeus thiết kế ra đồng hồ hoa,
3
00:00:13,208 --> 00:00:16,466
đồng hồ làm từ những cây hoa
4
00:00:16,466 --> 00:00:20,657
nở và khép lại vào các thời điểm
nhất định trong ngày.
5
00:00:20,657 --> 00:00:25,029
kế hoạch của Linnaeus không hoàn hảo,
nhưng ý tưởng trong đó lại rất đúng dắn.
6
00:00:25,029 --> 00:00:29,363
Hoa có cảm nhận về thời gian,
ở một chừng mực nào đó.
7
00:00:29,363 --> 00:00:33,762
Hoa morning glory nở những cảnh hoa
giống như đồng hồ vào mỗi buổi sáng sớm.
8
00:00:33,762 --> 00:00:38,032
Hoa súng trắng khép lại
báo hiệu đã là chiều muộn.
9
00:00:38,032 --> 00:00:43,339
và hoa mặt trăng, như cái tên của nó,
chỉ nở vào ban đêm.
10
00:00:43,339 --> 00:00:46,776
Nhưng cái gì đã cho thực vật
khả năng cảm nhận thời gian đó?
11
00:00:46,776 --> 00:00:48,673
Thực ra, không chỉ có cây côi.
12
00:00:48,673 --> 00:00:51,889
Rất nhiều sinh vật trên Trái Đất có
cảm nhận dường như được di truyền
13
00:00:51,889 --> 00:00:54,993
về thời điểm trong một ngày.
14
00:00:54,993 --> 00:00:57,215
Nó là do nhịp điệu theo ngày,
15
00:00:57,215 --> 00:01:02,288
chiếc đồng hồ chạy bên trong
các sinh vật sống.
16
00:01:02,288 --> 00:01:06,750
Những chiếc đồng hồ sinh học này cho phép
sinh vật theo dõi được thời gian
17
00:01:06,750 --> 00:01:11,024
và chọn ra những tín hiệu của môi trường
mà giúp chúng thích nghi.
18
00:01:11,024 --> 00:01:14,230
Điều này là quan trọng, do sự tự quay
và xoay vòng của Trái Đất
19
00:01:14,230 --> 00:01:17,257
đặt chúng ta vào trong trạng thái
không ngừng biến đổi,
20
00:01:17,257 --> 00:01:21,011
mặc dù nó xảy ra theo một cách
dễ hiểu và có thể đoán trước.
21
00:01:21,011 --> 00:01:23,708
Nhịp sinh học kết hợp
các tín hiệu khác nhau
22
00:01:23,708 --> 00:01:27,505
để điều khiển sinh vật
khi nào nên thức, nên ngủ,
23
00:01:27,505 --> 00:01:30,031
và thực hiện các hoạt động nhất định.
24
00:01:30,031 --> 00:01:34,561
Với thực vật, ánh sáng và nhiệt độ là
những dấu hiệu kích hoạt những phản ứng
25
00:01:34,561 --> 00:01:37,259
diễn ra ở cấp độ phân tử.
26
00:01:37,259 --> 00:01:42,051
Các tế bào ở thân cây, lá và hoa
chứa phytochrome,
27
00:01:42,051 --> 00:01:45,039
những phân tử rất nhỏ phát hiện ánh sáng.
28
00:01:45,039 --> 00:01:49,853
Khi điều đó xảy ra, phytochrome
gây ra một chuỗi các phản ứng hoá học,
29
00:01:49,853 --> 00:01:53,490
đưa tín hiệu vào nhân tế bào.
30
00:01:53,490 --> 00:01:57,496
Ở đó, sự sao chép lại của các yếu tố
kích hoạt việc sản xuất protein
31
00:01:57,496 --> 00:02:01,256
cần thiết để thực hiện các quá trình
phụ thuộc vào ánh sáng,
32
00:02:01,256 --> 00:02:03,246
như quang hợp.
33
00:02:03,246 --> 00:02:07,006
Chất phytochrome không chỉ cảm nhận
lượng ánh sáng thực vật nhận được,
34
00:02:07,006 --> 00:02:09,382
mà còn phát hiện được sự khác biệt rất nhỏ
35
00:02:09,382 --> 00:02:13,779
ở bước sóng từ nguồn ánh sáng mà thực vật
thu nhận.
36
00:02:13,779 --> 00:02:15,638
Với 'cảm biến' được tinh chỉnh này,
37
00:02:15,638 --> 00:02:18,570
phytochrome cho phép thực vật
nhận biết được cả thời gian,
38
00:02:18,570 --> 00:02:21,813
sự khác nhau giữa trưa và tối,
39
00:02:21,813 --> 00:02:26,051
địa điểm, liệu chúng đang ở
dưới ánh mặt trời hay trong bóng dâm,
40
00:02:26,051 --> 00:02:30,933
cho phép cây chọn các phản ứng hoá học
phù hợp với môi trường.
41
00:02:30,933 --> 00:02:33,086
Điều này giúp ích cho nhưng loài
ưa sáng sớm.
42
00:02:33,086 --> 00:02:37,203
Vài tiếng trước khi mặt trời mọc,
một số loài cây hoạt động,
43
00:02:37,203 --> 00:02:42,142
tạo nên mạch mẫu MRNA
cho cỗ máy quang hợp của chúng.
44
00:02:42,142 --> 00:02:44,684
Khi phytochrome phát hiện
sự gia tăng của ánh sáng,
45
00:02:44,684 --> 00:02:47,248
thực vật chuẩn bị các
phân tử thu nhận ánh sáng
46
00:02:47,248 --> 00:02:51,708
để đó nó có thể quang hợp
và phát triển trong suốt buổi sáng.
47
00:02:51,708 --> 00:02:53,579
Sau khi thu nhận ánh sáng ban ngày,
48
00:02:53,579 --> 00:02:57,370
cây cối sử dụng phần còn lại của ngày
để xây dựng chuỗi năng lượng
49
00:02:57,370 --> 00:03:01,154
dưới dạng chuỗi polyme glucose,
như tinh bột.
50
00:03:01,154 --> 00:03:04,045
Mặt trời lặn, và công việc
một ngày được hoàn thành,
51
00:03:04,045 --> 00:03:07,580
nhưng cây cối cũng không nghỉ ngơi
vào đêm.
52
00:03:07,580 --> 00:03:09,121
Trong tình trạng thiếu ánh sáng,
53
00:03:09,121 --> 00:03:11,176
chúng hô hấp và lớn lên,
54
00:03:11,176 --> 00:03:15,413
phá vỡ các tinh bột tạo được từ trước.
55
00:03:15,413 --> 00:03:18,240
Rất nhiều loài cây cũng có nhịp điệu
hoạt động theo mùa.
56
00:03:18,240 --> 00:03:20,336
Khi mùa xuân làm tan chảy
băng giá mùa đông
57
00:03:20,336 --> 00:03:24,414
phytochrome cảm nhận được ngày dài hơn,
sự gia tăng của ánh sáng,
58
00:03:24,414 --> 00:03:28,684
và một cơ chế vẫn chưa được biết đến
phát hiện sự thay đổi của nhiệt độ.
59
00:03:28,684 --> 00:03:31,315
Những hệ thống này đưa thông tin
đến toàn bộ cơ thể thực vật.
60
00:03:31,315 --> 00:03:33,668
và khiến cho cây tạo hoa
61
00:03:33,668 --> 00:03:37,576
để chuẩn bị cho sự thụ phấn
nhờ có thời tiết ấm hơn.
62
00:03:37,576 --> 00:03:41,977
Nhịp sinh học này liên kết
giữa cây với môi trường.
63
00:03:41,977 --> 00:03:45,088
Sự giao động này xuất phát
từ chính cây cối.
64
00:03:45,088 --> 00:03:47,564
Mỗi loài cây có một nhịp điệu riêng.
65
00:03:47,564 --> 00:03:50,809
Dù vậy, đồng hồ sinh học cũng
điều chỉnh các giao động cho phù hợp
66
00:03:50,809 --> 00:03:53,919
với sự thay đổi và tín hiệu
của môi trường.
67
00:03:53,919 --> 00:03:55,853
Trên một hành tinh mà
luôn có sự biến đổi
68
00:03:55,853 --> 00:04:00,764
Những nhịp điệu đó giúp thực vật
sống đúng theo lịch trình
69
00:04:00,764 --> 00:04:03,144
và giữ thời gian riêng của chúng