Roślina, która korzysta z mechaniki kwantowej

W malezyjskiej dżungli znaleźć można roślinę Begonia pavonina, która ma piękne liście o głębokim odcieniu błękitu, a brytyjscy naukowcy odkryli właśnie, że kolor ten zawdzięcza ona bardzo ciekawemu mechanizmowi kwantowemu, dzięki któremu jest ona w stanie zaabsorbować więcej światła.

Roślina ta porasta niższe warstwy dżungli, do których ze względu na gęstość roślinności znajdującej się powyżej, dociera bardzo niewiele światła słonecznego - głównie o barwach czerwonej i zielonej. Znalazła ona jednak sposób, by wycisnąć z tego światła jak najwięcej, a jest to mechanizm naprawdę wyjątkowy.

Aby to zbadać naukowcy musieli spojrzeć na roślinę pod mikroskopem elektronowym, ale nie mogli tego zrobić na oryginalnej roślinie z Malezji - ta jest bowiem zbyt delikatna. Konieczne było stworzenie, poprzez tradycyjne krzyżowanie, hybrydy, która jest wytrzymalsza, ale posiada oryginalne, niebieskie liście.

Ich analiza mikroskopowa wykazała, że chloroplasty tej rośliny są absolutnie wyjątkowe - tylakoidy, które organizują tam proces fotosyntezy, tworzą bardzo symetryczne, regularne struktury, podczas gdy praktycznie u wszystkich znanych roślin są rozmieszczone losowo. A daje to bardzo ciekawy efekt - odbijają one bowiem niebieskie światło (stąd kolor liści), którego i tak do tej rośliny dociera niewiele, ale za to są w stanie dużo lepiej wyłapywać światło czerwone i zielone, którego jest tam najwięcej. Najciekawsze jest jednak to, że światło w nich dzięki efektom kwantowym spowalnia zachowując się jak w gęstym kryształe, a przez to dalej rośnie sprawność procesu fotosyntezy zachodzącego w roślinie.

Autorzy odkrycia spekulują, że podobny mechanizm może występować u innych roślin, bo wiele z nich nie zostało pod tym kątem zbadanych.

Źródło: , Zdj.: PD