Kuidas taimed teavad, et kevad on käes?

 (6)
Inimene teab, millal saabub kevad. Aga kuidas teab seda taim?
Inimene teab, millal saabub kevad. Aga kuidas teab seda taim?AFP/Scanpix

Kella ja kalendrit neil ju pole. Ometi teavad taimed väga täpselt, millal tuleb lasta pungadel paisuda ja millal tuleks õied lahti lüüa. Esmapilgul võib tunduda, et võibolla pole see teadmine taimele üldse oluline. Tegelikult on aga see väga tähtis, et pungade areng ei hakkaks pihta enne, kui kevad on kindlalt kätte jõudnud.

Austini Texase ülikooli molekulaarbioloog Sibum Sung teab, kuidas taimed end rakutasandil talve eest kaitsevad ning kevadel just täpselt õigel ajal õide puhkeda suudavad, vahendab Novaator. Taimebioloogide lemmikuurimisobjekti müürlooka uurides leidis Sungi rühm, et ühe teatud molekuli tootmine võidakse teatud geenide poolt sisse või välja lülitada. Kui taim talvitub, siis selle molekuli tootmine peatub ning loomulikult ei toimu siis ka mingit arengut selles suunas, et taim moodustaks õisi.

Kui ilmad on püsivalt külmad vähemalt 20 päeva, algab molekuli tootmine taas, see on signaaliks, et taim peab hakkama kevadeks valmistuma. Seejärel kulub taimel 10-20 päeva, et olla soojemate ilmade saabumiseks valmis. Kui külmi ilmu üldse ei ole, siis molekuli ei toodeta, isegi kui temperatuurikõver teeb väikese nõksaku allapoole.

Sungi hüpoteesi kohaselt on evolutsiooni käigus miljonite aastate jooksul see molekul nimega COLDAIR olnud taimepõlvkondadele omapärane rakuline mälu, mis tuletab järgemööda meelde, et talvekuud on käes, et talv läheb mööda ning on aeg hakata valmistuma kevadeks.

Kuid vastamata küsimusi on sellegipoolest veel terve rida. Kuidas suudavad taimed loendada, et külm ilm on püsinud vähemalt 20 päeva? Sung oletab, et ilmselt on siin mängus külma mõju, mis täpselt, see pole teada.

Wisconsin Madisoni ülikooli biokeemiaprofessor Richard Amasino sõnul on eri taimede puhul need geneetilised mehhanismid ilmselt veidi erinevad, kuid äratuskella põhimõte on taimedel sarnane.

Põhjus võib olla pärit õistaimede varasest arenguperioodist. Tagasi tuleb minna 150 miljonit aastat, kui maakera kliima oli oluliselt soojem ning Atlandi ookeani polnud veel olemas. “Alles suhteliselt hiljaaegu on taimedel tulnud hakata talvega võitlema,” ütles Amasino.

See, kuidas taimede külmataluvus on viimase saja miljoni aasta jooksul arenenud, on olnud paljuski individuaalne, siit ka põhjus, miks eri taimedel on talvega toimetulekuks erinevad meetodid.