Fotoperiod

Representasi skematik dari fotoperiod dan berbunga di tanaman pendek. Sumber: Earthragon, CC BY-SA 4.0, Wikimedia Commons

Apa photoperiodnya?

Dia Fotoperiod Itu adalah jumlah terang dan gelap dalam siklus 24 jam. Di area Ekuador - di mana lintang mengambil nilai nol - konstan dan adil, dengan 12 jam terang dan 12 kegelapan.

Respons terhadap fotoperiode adalah fenomena biologis di mana organisme memodifikasi beberapa karakteristiknya - reproduksi, pertumbuhan, perilaku - tergantung pada variasi cahaya, stasiun dan siklus matahari.

Secara umum, fotoperiode biasanya dipelajari pada tanaman. Ia berusaha memahami bagaimana variasi parameter pencahayaan memodifikasi perkecambahan, metabolisme, produksi bunga, interval dormansi kuning telur, atau karakteristik lainnya.

Berkat adanya pigmen khusus, yang disebut phytochrome, tanaman dapat mendeteksi perubahan lingkungan yang terjadi di lingkungannya.

Menurut bukti, pengembangan tanaman dipengaruhi oleh jumlah jam cahaya yang diterima. Misalnya, di negara -negara dengan stasiun yang ditandai, pohon cenderung mengurangi pertumbuhan mereka di musim gugur, di mana fotoperiode menjadi lebih pendek.

Fenomena ini meluas ke anggota kerajaan hewan. Photoperiod dapat mempengaruhi reproduksi dan perilakunya.

Photoperiod ditemukan pada tahun 1920 oleh Garner dan Allard. Para peneliti ini menunjukkan bahwa beberapa tanaman memodifikasi berbunga mereka sebagai respons terhadap perubahan durasi hari.

Mengapa fotoperiode terjadi?

Saat kita menjauh dari zona khatulistiwa, waktu terang dan gelap dimodifikasi sebagai respons terhadap kemiringan poros bumi ke arah matahari.

Ketika kita maju dari Ekuador ke salah satu kutub, perbedaan antara terang dan gelap lebih ditandai -terutama di kutub, di mana kita menemukan 24 jam terang atau gelap, tergantung pada waktu tahun ini-.

Dapat melayani Anda: kaldu lactosado

Selain itu, rotasi tahunan bumi di sekitar matahari menyebabkan perubahan fotoperiod sepanjang tahun (dengan pengecualian Ekuador). Dengan cara ini, hari -hari lebih lama di musim panas dan lebih pendek di musim dingin.

Keuntungan Menanggapi Photoperiod

Kemampuan untuk mengoordinasikan proses pengembangan tertentu dengan waktu tertentu tahun ini di mana ada probabilitas tinggi bahwa kondisinya akan lebih menguntungkan memberikan serangkaian keunggulan. Ini terjadi pada tumbuhan, hewan dan jamur tertentu.

Untuk organisme, menguntungkan untuk bereproduksi di saat -saat di mana kaum muda tidak harus menghadapi kondisi musim dingin yang ekstrem. Ini pasti akan meningkatkan kelangsungan hidup keturunan, memberikan keuntungan adaptif yang jelas bagi kelompok.

Dengan kata lain, mekanisme seleksi alam akan mendukung penyebaran fenomena ini dalam organisme yang telah memperoleh mekanisme yang memungkinkan mereka menyelidiki lingkungan dan menanggapi perubahan fotoperiode.

Fotoperiod pada tanaman

Pada tanaman, durasi hari telah menandai efek pada banyak fungsi biologisnya. Selanjutnya kita akan menjelaskan proses utama yang dipengaruhi oleh durasi siang dan malam:

Bunga

Secara historis, tanaman telah diklasifikasikan dalam tanaman panjang hari, pendek, atau netral hari. Mekanisme tanaman untuk pengukuran rangsangan ini sangat canggih.

Saat ini, telah ditentukan bahwa protein yang disebut Constans memiliki peran penting dalam pembungaan, diaktifkan ke protein kecil lain yang bergerak dengan balok vaskular dan mengaktifkan program pengembangan dalam meristem reproduksi dan menginduksi produksi bunga.

Dapat melayani Anda: solusi isotonik: komponen, persiapan, contoh

Hari -hari yang panjang dan hari -hari singkat

Tanaman hari yang panjang mekar lebih cepat hanya saat paparan cahaya berlangsung beberapa jam. Dalam jenis tanaman ini, berbunga tidak akan terjadi jika durasi periode gelap melebihi nilai tertentu. "Nilai kritis" cahaya ini bervariasi tergantung pada spesies.

Jenis tanaman ini berkembang selama musim semi, atau di awal musim panas, di mana nilai cahaya memenuhi persyaratan minimum. Lobak, selada dan bunga bakung diklasifikasikan dalam kategori ini.

Sebaliknya, tanaman pendek membutuhkan pameran cahaya kecil. Misalnya, beberapa tanaman yang mekar di akhir musim panas, di musim gugur atau di musim dingin, adalah hari yang singkat. Di antaranya menonjol krisan, bunga Natal atau bintang dan beberapa varietas kedelai.

Latensi

Keadaan latensi berguna untuk tanaman, karena memungkinkan mereka menghadapi kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan. Misalnya, tanaman yang hidup di garis lintang utara menggunakan pengurangan durasi hari di musim gugur sebagai peringatan dingin.

Dengan cara ini, mereka dapat mengembangkan keadaan latensi yang akan membantu mereka mengatasinya.

Dalam kasus hati.

Kombinasi dengan faktor lingkungan lainnya

Sering kali, respons tanaman tidak ditentukan oleh faktor lingkungan tunggal. Selain durasi cahaya, suhu, radiasi matahari dan konsentrasi nitrogen biasanya merupakan faktor penentu dalam perkembangannya.

Dapat melayani Anda: propionibacterium

Misalnya, di tanaman spesies Hyoscyamus niger Proses berbunga tidak akan terjadi jika tidak memenuhi persyaratan fotoperiode, dan di samping itu, vernalisasi (jumlah minimum dingin yang diperlukan).

Fotoperiod pada hewan

Seperti yang kita lihat, durasi siang dan malam memungkinkan hewan untuk menyinkronkan tahapan reproduksi mereka dengan tahun -tahun yang menguntungkan dalam setahun.

Mamalia dan burung biasanya bermain. Informasi mengenai respons terhadap fotoperiod pada ikan, amfibi dan reptil terbatas.

Pada hewan, kontrol fotoperiode kebanyakan hormonal. Fenomena ini dimediasi oleh sekresi melatonin di kelenjar pineal, yang sangat dihambat oleh adanya cahaya.

Sekresi hormonal lebih besar dalam periode kegelapan. Dengan demikian, tanda -tanda fotoperiod diterjemahkan ke dalam sekresi melatonin.

Hormon ini bertanggung jawab untuk mengaktifkan reseptor spesifik yang terletak di otak dan di kelenjar hipofisis, yang mengatur ritme reproduksi, berat badan, hibernasi dan migrasi.

Pengetahuan tentang respons hewan terhadap perubahan dalam fotoperiode telah berguna bagi manusia. Misalnya, di ternak, berbagai penelitian berusaha untuk memahami bagaimana produksi susu terpengaruh. Sejauh ini telah dikonfirmasi bahwa hari -hari yang panjang meningkatkan produksi ini.

Referensi

1. Campbell, n. KE. Biologi: Konsep dan Hubungan. Pendidikan Pearson.
2. Jackson, s. D. Respons Tanaman terhadap Photoperiod. Phytologist Baru.