این لایه شفاف، گیاهان را در برابر UV محافظت می کند
به گزارش سیناپرس، کوتیکول، بیرونی ترین لایه پوشاننده گیاهان است که به عنوان حائل بین گیاه و محیط عمل می کند.این لایه مومی دارای خواص هیدرولوژیکی برای جلوگیری از اتلاف آب و همچنین خواص مکانیکی برای جلوگیری از ترک خوردن میوه ها است، ضمن آن که در دفاع برابر عوامل بیماری زا نیز نقشی ویژه دارد.
حالا در تحقیقی جدید، دانشمندان دانشگاه مالاگا و شورای ملی تحقیقات اسپانیا نقش کوتیکول را به عنوان اولین سد محافظتی گیاهان در برابر اشعه ماوراء بنفش یا UV و به ویژه نوع B این اشعه با طیف طول موج بین 280 تا 310 نانومتر کشف کرده اند.
این اشعه، علیرغم آن که تنها دو درصد از نور خورشید را شامل می شود، به طور بالقوه برای گیاهان مضر است و می تواند به بافت های آن ها آسیب رسانده و حتی مواد ژنتیکی را تغییر دهد.
به گفته این محققان، تا پیش از این، اعتقاد بر این بوده که برگ‌ها و میوه‌ها از طریق طیف وسیعی از ساختارهای مولکولی که عموماً ترکیبات فنولی نامیده می‌شوند، خود را در برابر اشعه ماوراء بنفش محافظت می‌کنند.
این تحقیق نشان داده است که ساختار لایه کوتیکول و وجود یک سری ترکیب فنولی خاص به نام اسیدهای سینامیک در آن، حفاظت 90 درصدی در گیاهان را نسبت به اشعه ماوراء بنفش به وجود می آورد. به گزارش سیناپرس، این ترکیبات در غلظت های پایین و برای میلیون ها سال است که در بیشتر گیاهان حاضر هستند.
اسیدهای سینامیک موجود در کوتیکول ها نوعی ساختار مولکولی دارند که دارای پیوند دوگانه است و تابش نور به ویژه طیف UV-B را جذب می کند. این مولکول پس از جذب انرژی، در فرایندی چرخه ای، به ساختاری دیگر تبدیل می شود و پس از دفع انرژی جذب شده در قالب گرما، دوباره به حالت اولیه خود بازمی گردد و آماده جذب نورهای بیشتر می شود.
متخصصان مجری این پژوهش اظهار داشته اند که این مکانیسم، قبلا هرگز در یک سیستم بیولوژیکی مشاهده نشده بود و لذا یافته فوق، دریچه ای را برای مطالعات جدید مرتبط با سایر خواص بالقوه کوتیکول، مانند هدایت الکتریکی ناشی از نور، باز می کند.
به گزارش سیناپرس، گفتنی است نتایج این تحقیق چند رشته‌ای که ترکیبی از زیست‌شناسی گیاهی، طیف‌سنجی مولکولی و شیمی کوانتومی است، در مجله علمی معتبر Nature Communications منتشر شده اند.
نویسنده: محمدرضا دلفیه
