قد تبدو أزهار الشمس الزاهية مُبهجة صيفاً بفضل أطرافها الصفراء الساطعة وسيقانها الصلبة. ولكن الباحثين يقولون إن النباتات غامضة بشكل مدهش بعد اكتشافهم أنها لا تستخدم العمليات التقليدية لتتبع الشمس عبر السماء.

يذكر أنه على مدار اليوم تتتبع نباتات دوّار الشمس مسار الشمس فوق رؤوسها - وهي عملية تعرف باسم «الانتحاء الشمسي» - مع ميل رؤوسها تدريجياً نحو الغرب نتيجة الخلايا الممتدة على الجانب الشرقي من الساق. وفي الليل، تتمدد الخلايا على الجانب الآخر من السيقان؛ مما يؤدي إلى إعادة توجيه الرؤوس نحو الشرق. ومع ذلك، يقول الباحثون إن العمليات وراء التتبع الشمسي لغز غير متوقع. وقالت البروفسورة ستايسي هارمر، مؤلفة البحث في جامعة كاليفورنيا - فرع ديفيس: «كثير من نتائجنا كان مختلفاً عما توقعناه».

ينمو كثير من النباتات باتجاه مصدر للضوء؛ وذلك لأنه عندما يجري تنشيط مستقبلات الضوء الأزرق، التي تسمى «المستقبلات الضوئية»، على الجانب المضيء من الساق، فإنها تنتج هرمونات تسمى «الأوكسينات» ليزداد تركيزها على الجانب «المظلم» الآخر. تحفز هذه «الأوكسينات» تمدد الخلايا، مما يؤدي إلى انحناء الجذع نحو الضوء. بينما تشير الأبحاث الجديدة إلى أن هذه الآلية توضح كيف تنحني زهور دوّار الشمس نحو الضوء الاصطناعي في الداخل، يبدو أنها لا تأخذ في الحسبان الطريقة الطبيعية التي تتبع بها زهور دوّار الشمس مسار الشمس.

كتبت هارمر وزملاؤها في مجلة «بلوس بيولوجي» أنهم حللوا أولاً الجينات التي جرى تشغيلها داخل سيقان دوّار الشمس التي نمت في الداخل، عندما كان الضوء الأزرق الاصطناعي يضيء من اتجاه واحد.

تشير النتائج إلى أن الجينات المتعلقة بالمؤثرات الضوئية كانت في المقام الأول «تعمل» داخل الجانب المضيء من الساق، مع تلك المتعلقة بـ«الأوكسينات» ونمو الخلايا التي تعمل داخل الجانب المظلل، مما يشير إلى أن زهور دوّار الشمس المزروعة في الداخل تتحول نحو الضوء الأزرق نتيجة العمليات التقليدية.