Új Szó, 2021. január (74. évfolyam, 1-24. szám)
2021-01-20 / 15. szám
141 TUDOMÁNY ÉS TECHNIKA 2021. január 20.1 www.ujszo.com Miért fordul kelet felé a napraforgóvirág? A keletre néző érett napraforgó-virágzat nyugat-dél felé néző virágzathoz képesti 10-50% energiatöbblete számos előnnyel jár a napraforgó számára (Shutterstock) ÖSSZEFOGLALÓ Miután kifejlődött a virágzat, a napraforgó már nem követi a Nap égi mozgáeát, hanem állandóan kelet felé néz. Habár e Charles Darwint és botanikus fiát is izgató jelenséget már sokféleképpen indokolták, eddig egyik feltételezés sem nyert bizonyítást. Az ELTE kutatói nemrég a korábbi elképzeléseket is magába foglaló kömyezetoptikai magyarázatot találtak, amely a növény tenyészhelyének fényviszonyaira épül. A napraforgó fejlődő virágzatot tartalmazó éretlen feje és levelei nappal folyamatosan úgy változtatják irányukat, hogy felületük mindig közelítőleg a Nap felé irányul. Napnyugtakor a napkövető fiatal fej normálvektora vízszintes vetületének egy adott égtájjal bezárt szöge (azimutja) közel nyugatra mutat, éjjel pedig már jóval napkelte előtt visszafordul keletre: ezt nevezzük napkövetésnek vagy heliotropizmusnak. A levelek és a fej azimutváltozása körülbelül 12°-kal marad le a Nap azimutjától. Felhős napokon a fiatal napraforgófej azimutjának kelet-nyugati oszcillációja (szokott változása) leáll, és a fej normálvektora közelítőleg függőleges marad, de felhős időben az idősebb fej a belső bioritmus miatt mindaddig oszcillál, amíg a szár növekszik. A napraforgó tenyészidőszakában csak a tavaszi nap-éj egyenlőségkor (március 21-én vagy 22-én) kel és nyugszik a Nap pontosan a földrajzi keleti, illetve nyugati irányban. A tavaszi nap-éj egyenlőség előtt/után a Nap délkeleten/északkeleten kel és délnyugaton/északnyugaton nyugszik. Ennek eredményeként a napkövető fiatal napraforgófej hajnalban északkelet, alkonyaikor pedig északnyugat felé néz. A napraforgó virágképzése körülbelül a vetés utáni 60. napon kezdődik. E fejlődési szakaszban kezd a kis virágokból álló éretlen virágzat nyílni, amely már nem követi a Napot, és normálvektorának azimutja állandóan keletre néz. Virágképzéskor a levelek fejlődése leáll, és a napraforgó az erőforrásait magtermelésre fordítja. A Napot nem követő érett fej közel 25%-kal járul hozzá az egész napraforgó fényelnyeléséhez. A virágképzés után a virágzat normálvektora fokozatosan egyre lejjebb hajlik a fej növekvő súlya miatt, a levelek napkövetése pedig egyre csökkenő amplitúdóval folytatódik. Bár a fiatal napraforgófej napkövetésének és éjszakai visszafordulásának már számos élettani részletére fény derült, a Napot már nem követő érett napraforgó-virágzat keletre nézésének környezeti és/vagy növényfiziológiai okaira és ökológiai szerepére eddig még nem volt kielégítő magyarázat. Horváth Gábor biofizikus professzor (ELTE Biológiai Fizika Tanszék, Kömyezetoptika Laboratórium) szerint a jelenséget az okozhatja, hogy a növényeket délelőtt több közvetlen napfény éri, mint délután, mivel a délutánok általában felhősebbek a délelőttöknél. Az ötlet még a professzor középiskolás korából származik, amikor rendszeresen járta a Kiskunhalas környéki napraforgóföldeket. Mivel a feltevéssel eddig senki nem élt, 2020-ban Horváth Gábor hozzálátott az ellenőrzéséhez. Az eredményekről a Scientific Reports 2020. decemberi számában számolt be kutatótársaival. A munka során csillagászati, meteorológiai és növényfiziológiai adatok felhasználásával meghatározták a Napot nem követő érett napraforgófej virágzata és hátoldala által elnyelt fényenergiát (beleértve a közvetlen napfényt és a szórt égfényt is) a virágképzés kezdete (július 1.) és a magok teljes érése (szeptember 7.) között. A kutatók megállapították: ha a délutánok felhősebbek a délelőttöknél, akkor a keletre néző napraforgó-virágzat nyeli el a legtöbb fenyenergiát. Azt is kimutatták, hogy a virágzat nyugati orientációja előnyösebb lenne, mint a déli. A keletre néző érett napraforgóvirágzat nyugat-dél felé néző virágzathoz képesti 10-50% energiatöbblete számos előnnyel jár a napraforgó számára. Miközben serkentheti a mag fejlődését és érését, felgyorsíthatja a virágzatra lecsapódott harmat reggeli elpárolgását is, ami pedig csökkentheti a gombásodás veszélyét. Ráadásul a délelőtt aktív beporzók is erősebben vonzódhatnak a keletre néző virágzatokhoz. Ez utóbbi két szempontot már mások is fölvetették, ennélfogva a napraforgó-virágzat keleti orientációjának előnyére adott új környezetoptikai magyarázat korábbi hipotézisekkel is összhangban áll. „A napraforgóvirág keletre nézésének egyértelmű előnye, hogy maximalizálja a virágzat által elnyelt teljes fényenergiát, ha a délutánok felhősebbek, mint a délelőttök, ahogy ez a háziasított napraforgó származási helyének számító Boone Countyt, valamint például Közép-Olaszországot és Közép- Magyarországot is jellemzi. Ez az extra fényenergia kézenfekvő környezetoptikai magyarázatot ad arra, miért a napraforgó-virágzat keleti iránya a legelőnyösebb a napraforgó domesztikációs helyére jellemző aszimmetrikus délelőttidélutáni felhőviszonyok között” - foglalja össze az eredményeket Horváth Gábor. (ELTE) Art a gyerekeknek a járvány miatti túlzott eszközhasználat Az orvosok szerint a gyermekek már az eszközökhöz társítják az örömszerzést, ezért aztán szinte lehetetlen feladat lesz elszakítani őket bármennyi időre is a mobiljuktól, táblagépüktől, konzoljuktól és tévéjüktől (Shutterstock) ITCAFÉ-HfR Folyamatosan érkeznek az olyan jelentések, amelyek szerint a világjárvány hatására a gyerekek egyre több ás több árát töltenek minden nap kijelzők nézegetésével. Sok gyerek táblagépet és laptopot használ az oktatás miatt, mobilon chatel az ismerőseivel, videojátékot játszik a konzolon, tévét néz és a közösségi oldalakon lóg. A szakemberek arra figyelmeztetnek, hogy a járvány végével mindez óriási problémát okoz majd, a túlzott függőség pedig nagy gondokat jelent az érintett gyerekek számára. Keith Humphreys, a Stanford Egyetem professzora korábban Obama amerikai elnök kiemelt tanácsadója is volt; most pedig komoly figyelmeztetést adott ki a szülőknek. Szerinte amikor a fiatalok megpróbálják majd a figyelmüket normál beszélgetésekre fordítani, súlyos megvonási tüneteik jelentkeznek, mert nem kapnak másodpercenként valamilyen jutalmat (a kijelzőn megjelenő értesítések, lájkok, új tartalmak formájában). A szakemberek a járvány elején azt mondták a szülőknek, ne legyen bűntudatuk, ha a gyermekük több időt tölt kijelzők előtt, ellenkező esetben nehezebb lenne elviselni a karantént vagy kijárási korlátozást. Dr. Jenny Radesky, a Michigani Egyetem gyermekgyógyásza azt mondja, ha tudták volna, hogy eddig elhúzódnak a korlátozások, akkor inkább azt tanácsolták volna a szülőknek, hogy iskolaidő után kapcsolják le teljesen a wifit és az internetelérés egyéb formáit. Minél tovább vannak kitéve a gyerekek a mostani helyzetnek, annál nehezebb lesz kitörniük a folyamatos képernyőbámulásból. A Qustodio adatai szerint a 4-15 évesek körében már tavaly májusra megduplázódott a képernyő előtt töltött idő, és már a járvány berobbanása előtt is csak YouTube-videót napi átlagosan 97 percen át néztek. A trend nemcsak Amerikában jellemző, hanem Nagy-Britanniában és Spanyolországban is, feltehetően más régiókban szintén. Az adatok szerint még a 10 évesnél fiatalabbak is napi több órát játszanak (például a Fortnite-tal), tiktokoznak vagy snapchateznek, és a Roblox is nagyon felkapott a kicsik körében. Sajnos a szülők meglepően engedékenyek lettek, sokan új eszközöket vásároltak a gyerekeknek. Külön példaként hozták a mostani jelentésekben Paraskevi Briasouli esetét, akinek a négy gyermeke a délutáni sportolás helyett már kijelzőket néz, hétvégén pedig majdnem kétszer annyit ül képernyők előtt, mint régen. A 6 és 8 éves kicsiknek is saját iPad mini táblagépeket vett a család, és külön Nintendo Switch is járt a család minden tagjának. Eleinte az anyuka aggódott a sok eszköz miatt, de már optimista: szerinte a gyermekei digitális szakértők lesznek, ezek az életük eszközei, és bármit csinálnak majd a jövőben, ezeken a készülékeken keresztül teszik - a társadalmi életük megélését is ideértve. Humphreys professzor szerint azonban a gyermekeknek nem kijelzőkhöz kötve kellene élniük az életüket. A képemyőmentes idő segítene nekik kikapcsolódni, de mindezt nem lesz könnyű elérni, mert kijelzőket néznek az iskola és a közösségi életük miatt is. Az orvosok szerint a gyermekek már az eszközökhöz társítják az örömszerzést, ezért aztán szinte lehetetlen feladat lesz elszakítani őket bármennyi időre is a mobiljuktól, táblagépüktől, konzoljuktól és tévéjüktől.