क्यों नहीं पौधों सनबर्न हो?

क्यों नहीं पौधों सनबर्न हो?

पौधों के बारे में एक तथ्य यह है कि अधिकांश लोगों को शायद स्कूल से याद आती है कि वे अपने भोजन को बनाने के लिए सूर्य के प्रकाश का उपयोग करते हैं। उस प्रक्रिया, प्रकाश संश्लेषण का मतलब है कि पौधों सूर्य के प्रकाश पर निर्भर हैं। लेकिन किसी को भी, जो अपने दिन समुद्र तट पर सूरज की रोशनी डालना भूल गया है, सूरज भी हानिकारक हो सकता है। तो पौधे सूरज की पराबैंगनी (यूवी) किरणों से होने वाले नुकसान से बचने के दौरान प्रकाश की आवश्यकता को कैसे अवशोषित करते हैं? संक्षिप्त उत्तर अपने स्वयं के सनस्क्रीन बना कर है और नए शोध हमें यह समझने में सहायता कर रहे हैं कि यह प्रक्रिया कैसे काम करती है।

हम जानते हैं कि बहुत यूवी मानव स्वास्थ्य के लिए हानिकारक हो सकता है अल्पावधि में, अतिरिक्त यूवी - विशेष रूप से सूरज की रोशनी में सबसे छोटा तरंग दैर्ध्य, जिसे यूवीबी के रूप में जाना जाता है - सनबर्न का कारण बनता है दशकों से यूवीबी एक्सपोजर की वजह से त्वचा की क्षति दोहरा सकते हैं त्वचा के कैंसर का खतरा बढ़ गया है। बेशक, अलग-अलग लोग यूवी विभिन्न मात्रा में बर्दाश्त कर सकते हैं। गहरा रंगा हुआ (गहरा) त्वचा वाले लोग हर समय सुरक्षित होते हैं, चाहे वे सूरज में हों या नहीं। दूसरों को सूर्य के कुछ जोखिमों की आवश्यकता होती है, जिससे सूरज की तन विकसित करके सुरक्षात्मक त्वचा के पिगमेंट उत्पन्न हो सकते हैं। और कुछ लोग बिना सांस से तन आते हैं, उन्हें धूप की कालिमा और अन्य पराबैंगनी क्षति के लिए अतिसंवेदनशील छोड़ देते हैं।

बेशक हम सभी भी सूरज से बचने, टोपी पहनने या धूप का चक्कर का उपयोग करने के लिए चुन सकते हैं लेकिन पौधों के बारे में क्या? उन्हें सूरज में रहना होगा क्या सूर्य के प्रकाश के बराबर या हमारी त्वचा में सुरक्षात्मक रंगद्रव्य के समान कोई पौधा है?

संयंत्र वैज्ञानिकों ने वास्तव में उन सवालों के बारे में सोचना शुरू किया जब स्ट्रैफोस्फियरिक ओजोन की कमी ओजोन परत में छेद - पृथ्वी की सतह तक पहुंचने के लिए अधिक यूवीबी की अनुमति देने की धमकी दी 1980 और 1990 में वापस अनुसंधान से पता चला है कि ओवीजन की कमी के परिणामस्वरूप यूवीबी का उच्च स्तर प्रत्यक्ष प्रकाश संश्लेषण। उच्च यूवी के अन्य प्रभाव भी विकास और फसल की पैदावार को कम कर सकते हैं।

लेकिन शोध के एक ही शरीर ने दिखाया कि पौधों को यूवीबी स्तरों के खराब प्रभावों से अच्छी तरह से संरक्षित किया जाता है जो हम अब अनुभव करते हैं। यह संरक्षण प्राकृतिक पौध रसायन के एक सूट से आता है, ज्यादातर फिनोलिक्स ये phenolic यौगिकों प्राकृतिक सनस्क्रीन के रूप में कार्य करें, जोरदार यूवी अवशोषित लेकिन प्रकाश संश्लेषण के लिए आवश्यक तरंग दैर्ध्य नहीं।

मानव त्वचा के रंगों के साथ ही, पौधों के बीच इन प्राकृतिक सनस्क्रीन की मात्रा भिन्न होती है। कुछ पौधे, जो आमतौर पर उष्णकटिबंधीय या उच्च ऊंचाई वाले पहाड़ों से आते हैं, वे सभी समय के उच्च स्तर की सुरक्षा करते हैं। अन्य लोग केवल सूर्य के कणों का उत्पादन करते हैं जब मानव में कमाना के बराबर यूवीबी के उच्च स्तर के संपर्क में आते हैं।

इससे दूसरे प्रश्न की ओर जाता है यदि पौधों ने यूवी के अपने एक्सपोजर पर आधारित उनके सनस्क्रीन का उत्पादन किया, तो वे उस एक्सपोजर का कैसे पता लगा सकते हैं? और पौधों को यूवीबी कैसे पता चलता है?


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यह केवल पिछले दशक में किया गया है या फिर संयंत्र वैज्ञानिकों ने यह दिखाया है कि पौधों यूवीबी का पता लगाता है यूवीआरएक्सयुएक्सएक्स (यूवी प्रतिरोध क्षेत्र 8 के लिए कम) के नाम से जाना जाने वाला प्रोटीन का विशेष रूप से इस्तेमाल किया जाता है। यूवीआरएक्सयुएक्सएक्स की कमी वाले पौधों सुरक्षात्मक सनस्क्रीन पैदा नहीं कर सकते हैं और गर्मी की धूप में मौजूद यूवी द्वारा गंभीर रूप से क्षतिग्रस्त हैं।

शोधकर्ता अभी भी मौलिक तंत्र की सक्रिय रूप से जांच कर रहे हैं जिसके द्वारा यूवीआरएक्सयूएक्सएक्स ने यूवीबी को पौधों का पौधा प्रतिक्रिया दी है। हमने कुछ समय के लिए यह ज्ञात किया है कि यूवीआरएक्सएक्सएक्स यूवीबी को अवशोषित करता है, जिसके कारण अंततः यूवीआरएक्सयुएक्सएक्स प्रोटीन संयंत्र के कोशिकाओं के नाभिक में जमा करने की अनुमति देता है। यह प्रतिक्रियाओं की श्रृंखला में एक आवश्यक कदम है जो पौधों को यूवीबी क्षति के खिलाफ खुद को बचाने की अनुमति देता है।

नई शोध जिनेवा विश्वविद्यालय से यूवीबी प्रतिक्रियाएं यूवीआरएक्सयुएक्सएक्स और एक अन्य प्रोटीन के बीच परस्पर संबंधों पर निर्भर करती हैं जो कि सीओपीएक्सएक्सएक्सएक्स (कॉन्स्टिट्यूटिव फोटोमोर्फोजेनिक 8) कहते हैं। यह प्रोटीन, पौधों के कोशिकाओं में अन्य विभिन्न अणुओं (एचएक्सएक्सएक्सएक्स, एसपीए और आरयूपी) से संपर्क करता है ताकि यूवीबी के जवाब में सनस्क्रीन फिनोलिक्स के निर्माण को नियंत्रित करने के लिए एक संकेत भेजा जा सके।

अधिक टिकाऊ फसलें

यह संक्षिप्ताक्षरों के वर्णमाला सूप की तरह लग सकता है, लेकिन सिग्नलिंग सिस्टम यह दर्शाता है कि हम फसलों के रूप में खेतों द्वारा उत्पादित पौधों में अपनी भूमिका के माध्यम से सभी को प्रभावित करते हैं। अब हम जानते हैं कि पौधों ने यूवीबी को उनके रसायन शास्त्र को बदलने के लिए एक संकेत के रूप में उपयोग किया है जो कि सिर्फ यूवी संरक्षण से ज्यादा प्रभावित करता है।

यूवी एक्सपोजर जैव रासायनिक परिवर्तन का उत्पादन कर सकते हैं प्रतिरोध बढ़ाने कीट और बीमारी के हमले के लिए सूर्य के प्रकाश में यूवीबी फलों, सब्जियों और फूलों के रंग, स्वाद और गंध को सुधारता है। यूवीबी एक्सपोजर भी पौधे रसायनों के स्तर में वृद्धि जिन्हें मानव आहार में मूल्यवान माना जाता है

नए शोध में हमारी बढ़ती समझ में कहा गया है कि यूवीबी को धूप के मामले में सिर्फ नुकसान के संदर्भ में नहीं देखा जाना चाहिए। जब तक हम ओजोन परत की रक्षा करते रहते हैं, यूवीबी के प्रभाव उनके पर्यावरण के पौधों की सामान्य प्रतिक्रिया का सिर्फ एक हिस्सा होगा। और जितना अधिक हम इन प्रतिक्रियाओं को समझते हैं, उतना ही हम उस ज्ञान का उत्पादन करने के लिए उपयोग कर सकते हैं अधिक टिकाऊ फसलें, उनकी गुणवत्ता में सुधार और कीटनाशकों के उपयोग को कम करने

के बारे में लेखक

निगेल पॉल, प्लांट साइंस के प्रोफेसर, लैंकेस्टर विश्वविद्यालय

यह आलेख मूलतः पर प्रकाशित हुआ था वार्तालाप। को पढ़िए मूल लेख.

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