חמניות אולי יפות אבל יש משהו שקצת מצמרר בהן. במהלך עונת הגידול, החמניות הצעירות מסובבות את ראשן הצהוב הבהיר במהלך היום כדי לעקוב אחר תנועת השמש מעבר לשמים. הם מתאפסים לילה, מניפים את פניהם לאחור למזרח. כעת, מחקר חדש שפורסם בכתב העת Science, מציע כיצד ומדוע הפורחים הגדולים עושים זאת.
כדי להבין מדוע חמניות מסתובבות, צוות חוקרים מאוניברסיטת קליפורניה, דיוויס בדק אם הפרחים עוקבים אחר השמש או בעקבות רמז פנימי מקצב צירדי. ג'ואנה קליין ב"ניו יורק טיימס " מדווחת כי החוקרים בדקו זאת על ידי הנחת חמניות בחדר מקורה עם אורות שנועדו לחקות את דרכה היומית של השמש. במהלך מחזור של 24 שעות, הם התנהגו כרגיל. אבל ברגע שהעלו מחזור של 30 שעות, הקצב שלהם היה כבוי. המשמעות היא שהצמחים ככל הנראה עוקבים אחר קצב צדידי פנימי.
"זו הדוגמה הראשונה לשעון של צמח שמווסת את הצמיחה בסביבה טבעית, ויש לו השלכות אמיתיות על הצמח, " אומר ביולוג הצמח UC דייוויס והמחבר הבכיר של המחקר סטייסי הרמר בהודעה לעיתונות.
אבל איך מסובבים את הראש? החוקרים גילו כי במהלך היום הגנים לוחצים על הגורם למחצית הגזע הפונה מזרחה. הגבעול המתארך גורם לראש הפרחים להתכופף לאט מערבה במהלך היום. בלילה הגנים שגורמים לצידו המערבי של הגבעול לפעול, גורמים לראש להתהפך למזרח, מסביר קליין.
כדי להתמודד עם השאלה מדוע, צוות החוקרים בדק אם יש יתרונות כלשהם להתמודד עם השמש כל הזמן - תכונה הנפוצה בקרב חמניות ישנות. מדווחת אמילי בנסון מדווחת ל"מדען החדש " כי החוקרים בחנו חמניות בעציצים, ריסנו חלק כדי שלא יוכלו להזיז את ראשם ולסובב אחרים כדי שלא יוכלו לעקוב אחר השמש. מה שהם מצאו הוא העלים של החמניות ההם היו קטנים יותר בעשרה אחוזים מקרובי המשפחה שלהם. בהזזת ראשם, הם מסכמים נותן לצמחים דחיפה ביעילות.
כאשר הצמח מתבגר לחלוטין, הוא פונה מזרחה לצמיתות, מה שמועיל גם לפריחת הזקנה. החוקרים מצאו כי פרחים הפונים מזרחה מתחממים במהירות רבה יותר בבוקר, ומושכים פי חמישה מאביקים רבים יותר מאשר פורחים הפונים מערבה. ממצא זה תומך במחקרים קודמים, המציעים כי דבורים ומאביקים אחרים מעדיפים פרחים חמים יותר בבוקר.
"אני מתפלא כל הזמן עד כמה צמחים מתוחכמים", אומר הרמר לבנסון. "הם באמת אדונים להתמודדות עם הסביבה."