Nauka o niebieskich kwiatach

Jest powód, dla którego intensywnie niebieskie kwiaty orchidei, które widziałeś w działach kwiatowych sklepów spożywczych, pudełek i szkółek roślin detalicznych, nie wyglądają naturalnie.

Niebieski nie jest naturalnym kolorem w tego typu storczykach. Są to białe kwiaty, które mają swój kolor z barwnika stosowanego przez hodowców roślin. W rzeczywistości „niebieski jest kolorem rzadko występującym w naturze” - powiedział David Lee, autor „Nature's Palette: The Science of Plant Color” i emerytowany profesor na Wydziale Nauk Biologicznych na Florida International University w Miami. „Mniej niż 10 procent z 280 000 gatunków roślin kwiatowych produkuje niebieskie kwiaty” - powiedział.

Ale po raz pierwszy grupa naukowców twierdzi, że genetycznie opracowała kwiat - chryzantemę - w celu uzyskania niebieskiego odcienia. „Chryzantemy, róże, goździki i lilie są głównymi roślinami kwiatowymi, [ale] nie mają odmian niebieskich kwiatów” - powiedział Gizmodo Naonobu Noda, główny autor badań i naukowiec z japońskiej Narodowej Organizacji Badań Rolnictwa i Żywności. „Żadna nie była w stanie wygenerować odmiany niebieskiego kwiatu za pomocą ogólnej techniki hodowlanej”.

Naukowcy wykorzystali geny dwóch innych roślin produkujących kwiaty niebieskie, groszek motyli i dzwony Canterbury, i zmieszali te geny z chryzantemami. Jak donosi Gizmodo, powstały kolor był efektem „współ pigmentacji”, interakcji chemicznych między kwiatami, które, jak mają nadzieję, pomogą również zmienić kolor innych popularnych kwiatów na niebieskie.

Dlaczego niebieski tak rzadko pojawia się w kwiatach?

Delfiny modyfikują zawarte w nich czerwone antocyjany, tworząc niebieski odcień. (Zdjęcie: Steve F / Wikimedia Commons)

„W roślinach nie ma prawdziwego niebieskiego pigmentu, więc rośliny nie mają bezpośredniego sposobu na uzyskanie niebieskiego koloru”, powiedział Lee. „Niebieski jest jeszcze rzadszy w liściach niż w kwiatach”. on dodał. „Tylko garstka podrzędnych roślin tropikalnych ma naprawdę niebieskie liście.”

Aby zrobić niebieskie kwiaty lub liście, rośliny wykonują rodzaj kwiecistego oszustwa ze zwykłymi pigmentami roślinnymi zwanymi antocyjanami. Wielbiciele zdrowej żywności prawdopodobnie będą znali antocyjany, ponieważ cyjanidyno-3-glukozyd jest silnym przeciwutleniaczem, powiedział Lee. „Jest to najczęstsza antocyjanina w czerwonych liściach i czerwonych różach i jest sprzedawana w handlu zdrową żywnością jako C3G.”

Kluczowymi składnikami do produkcji niebieskich kwiatów są czerwone pigmenty antocyjanowe. „Rośliny modyfikują lub modyfikują czerwone pigmenty antocyjanów, aby uzyskać niebieskie kwiaty” - powiedział Lee. „Robią to poprzez różnorodne modyfikacje obejmujące zmiany pH i mieszanie pigmentów, cząsteczek i jonów”. W rzeczywistości japońscy naukowcy, którzy stworzyli niebieską chryzantemę, twierdzą, że zrobili to poprzez „dwuetapową modyfikację struktury antocyjanu”.

Te skomplikowane zmiany w połączeniu z odbijanym światłem przez pigmenty tworzą na powierzchni coś, co wydaje się takie proste: kolor niebieski!

A wyniki są spektakularne. Delphinums, plumbago, bluebells i niektóre agapanty, hortensje, kwiaty dzienne, poranne chwały i chabry.

Chociaż najbardziej znamy kwiaty w odcieniach żółci, pomarańczy, czerwieni i fioletu, stosunkowo nieliczne, które są niebieskie, nie wydają się powstrzymywać zapylaczy. „Owady i ptaki mogą szeroko wykrywać błękit jako długość fali” - powiedział Lee. To, czego szukają, to nagroda - podobnie jak jedzenie - a niebieskie kwiaty są w stanie wyprodukować je tak samo jak kwiaty w innych kolorach.

Plumbago auriculata to krzew, który preferuje ciepłe temperatury i produkuje niebieskie kwiaty. (Zdjęcie: brewbooks / Wikimedia Commons)

Lee twierdzi, że prawdziwym wyzwaniem związanym z błękitem jest handel ogrodniczy, w którym istnieje duże zainteresowanie komercyjne podstawami chemicznymi niebieskich kwiatów w przyrodzie. Wiele z naszych ulubionych kwiatów ogrodowych i ciętych, takich jak róże, tulipany i lwia paszcza, nie wytwarza niebieskich kwiatów. Jednym z rezultatów, powiedział, jest zdeterminowany wysiłek, aby wyprodukować niebieską różę.

Chemicy byli w stanie użyć delfinidyny, pigmentu, który sprawia, że ​​delphinium i altówki stają się niebieskie, aby stworzyć purpurową różę, ale nadal nie byli w stanie stworzyć naprawdę niebieskiej róży, powiedział Lee. To samo dotyczy goździków, dodał. „Nadal nie byli w stanie zmusić ich do bycia niebieskim”.

Dzwonki są naturalnie niebieskie, a naukowcy mają nadzieję, że wykorzystają swoje tajemnice genetyczne do uprawy niebieskich róż, goździków i innych popularnych kwiatów komercyjnych. (Zdjęcie: Pippa Sanderson / Shutterstock)

Metoda stosowana przez ogrodników w celu uzyskania naprawdę niebieskich kwiatów różni się od metody barwienia stosowanej w przypadku storczyków. Wykorzystują biotechnologię, aby osiągnąć coś niezwykłego w handlu dziecinnym, co przeczy temu, co Matka Natura odkryła eony temu eony temu. Niebieski nie rozwinął się jako wspólny kolor podczas procesu doboru naturalnego.

Lee w rzeczywistości stworzył prezentację dla klubów ogrodniczych i innych grup, którą zatytułował „Trudność bycia niebieskim”. „Lubię kończyć te rozmowy odniesieniem do piosenki Kermit the Frog na„ Sesame Street ”, w której Kermit śpiewa, że„ nie jest tak łatwo być zielonym ”- powiedział Lee. „Jeszcze trudniej jest być niebieskim”.

Nota edytora: Ta historia została zaktualizowana od czasu jej pierwotnej publikacji w lutym 2014 r.

    Podobne Artykuły