Бұл гүлге ұқсас суретте дұрыс дамымаған өсімдік көрсетілген. Бұл EMBL және Сидней университетінің ғалымдары сабақтың айналасындағы жапырақтардың спиральды үлгісін жасайтын молекулалық кері байланыс циклін ашқан зерттеуден шыққан. Жұмыс бүгін Current Biology журналында жарияланған.
Ғасырлар бойы суретшілер, биологтар және математиктер өсімдіктер әлемінің қайталанатын үлгілерінен шабыттанды: гүлдердің керемет симметриясы, тұқымдардың, тікенектер мен жапырақтардың сыпырғыш спиральдары. Бұл суреттегі зауыт спиральді қателесіп алды. Спираль түрінде орналасқан бірнеше жапырақтың орнына оның екі үздіксіз, спираль тәрізді мүшелері дамып келеді.
Өсімдіктер осындай таңғажайып үлгілерді қалай жасайды? Математикалық модельдеуге және компьютерлік модельдеуге негізделген ғалымдар жапырақтар немесе гүл жапырақтары сияқты өсімдік мүшелері белгілі бір аралықта жасалса, бұл күрделі үлгілер автоматты түрде пайда болатынын біледі. Сонымен, өсімдіктер белгілі бір аралықта мүшелерді қалай жасайды? Биологтар бұл сұрақтың жауабын өсіп келе жатқан өсімдіктің жасушалары көршілерімен ауксинді өсімдік гормонын жинақталатын жерге тасымалдауды үйлестіретінін білді. Әрбір ауксин ошағында жаңа жапырақ өсе бастайды. Бірақ бұл ыстық нүктелер қалай қалыптасады және қызмет көрсетіледі?
Неха Бхатиа, Маркус Хайслердің EMBL зертханасындағы PhD студенті, егер жасуша ауксиннің көп мөлшерін анықтаса, көрші жасушалар гормонды сол жасушаға тасымалдайтынын анықтады. Бұл хотспот жасайды. Сонымен қатар, ол айналадағы ауксин деңгейін төмендетеді, сондықтан басқа ыстық нүкте бұл жасушаның әсері енді сезілмейтін қашықтықта ғана пайда болуы мүмкін. EMBL ғалымдары ауксин ошақтары арасында, демек, жапырақтар арасында тұрақты аралықты жасайды деген қорытындыға келді.
Бір таңқаларлығы, Бхатия бұл кері байланыс циклі өсіп келе жатқан өсімдіктің бетіндегі жасушаларда ғана емес, сонымен қатар төмендегі жасушаларда да белсенді болуы керек екенін анықтады. Ауксинге тек беткі жасушалар жауап бере алатын болса, ауксин тым көп жиналып, жанама ағып кете бастайды. Бұл суреттегі керемет спираль тәрізді органдардың пайда болуына әкеледі. EMBL ғалымдары бұл жапырақтары спираль тәрізді Cereus кактустарының кейбір түрлерінде болуы мүмкін деп болжайды.