يتميز نبات دوار الشمس بأزهاره الكبيرة الشعاعية التي تدور مع الشمس حيث دارت؛ ولذلك سمي بهذا الاسم، ويستنبت للزينة، ويتسلى ببذوره، واستعمل الأطباء قديما بذوره في علاج بعض الأمراض، كما يستعمل زيت بذوره في إعداد الأطعمة والمأكولات. ولكن ما السر وراء تتبع هذه الأزهار الشمس خلال حركتها؟

في تقرير لموقع "ساينس ألرت" (Science Alert) بتاريخ 14 أغسطس/آب الجاري، كانت الإجابة أن دفء الشمس يجعل أزهار دوار الشمس المواجهة للشرق أكثر نضارة وصحة وأكثر إنتاجية.

الأزهار الصفراء المبهجة عندما تنضج تتجه نحو الشرق (غيتي)

الدفء يزيد الإنتاجية

هذا الاستنتاج الذي توصلت إليه دراسة جديدة نشرت في دورية نيو فيتولوجيست (New Phytologist) في السادس من يوليو/تموز الماضي، التي سعت إلى معرفة لماذا تميل الأزهار الصفراء المبهجة إلى النضج في مواجهة الشرق، مع أن الأزهار الصغيرة الأكثر مرونة تغير اتجاهها لتبقى مواجهة للشمس المتحركة.

يجذب الدفء والضوء المتزايدان الناتجان عن شروق الشمس المزيد من النحل في الصباح، مما يؤدي إلى نمو أفضل وإنتاج مبكر لحبوب اللقاح، وبذور أكثر وفرة، ونجاح أكبر في التكاثر لنبات دوار الشمس.

وقالت عالمة الأحياء النباتية ستايسي هارمر من جامعة كاليفورنيا ديفيز (University of California Davis) في البيان الصحفي المنشور على موقع الجامعة "إنه لأمر مدهش للغاية أنها تتجه إلى الشرق، مضيفة "من الأفضل لها أن تتجه إلى الشرق لأن ذلك يساعدها على إنتاجية أفضل".

تجربة جديدة لحل اللغز

في بحث سابق نُشر عام 2016، قررت هارمر وزملاؤها -في دراسة نشرت في دورية "ساينس" (Science)- أن هذا التتبع يساعد في كل من نمو النبات والزهرة وجذب الملقحات، ولكن عندما ينضج دوار الشمس تصبح ساقه متيبسة، مما يحد حركته بشكل كبير، وعندما يحدث هذا تستقر الرأس في مواجهة الشرق.

ولكن سبب قيام دوار الشمس بهذا الأمر ظل لغزا للباحثين في عام 2016، لذلك صمم فريق آخر بقيادة نيكي كروكس، عالمة الأحياء في جامعة كاليفورنيا ديفيس، تجربة لمعرفة ذلك.

إحدى الطرق لمعرفة سبب قيام شيء ما بما يقوم به هو تغيير وضعه، حيث لا يقوم بذلك الشيء، ومع دوار الشمس المواجه للشرق فإن هذا أمر بسيط للغاية: كل ما عليك فعله هو تحويل اتجاهه، وهذا بالضبط ما فعله الباحثون؛ عبر أخذ القياسات ومقارنة الضوابط بين الأزهار العادية المواجهة للشرق وأزهار أخرى تواجه الغرب.

عدد أكبر من النحل

أول ما لاحظه الباحثون أن الأزهار المواجهة للشرق جذبت عددا أكبر بكثير من النحل في الصباح، في حين لم يُظهر النحل أي تفضيل بين الأزهار خلال بقية اليوم، مما يشير إلى أن نافذة الصباح هذه يمكن أن تحدث فرقا كبيرا.

بدأت أزهار دوار الشمس المواجهة للشرق أيضا إطلاق حبوب اللقاح في وقت مبكر من الصباح، بنحو 30 دقيقة، وهو توقيت يتوافق تماما مع التأخير الزمني بين أوقات ذروة زيارة الملقحات.

ويشير تحليل المتابعة إلى أن هذا كله يتعلق بدرجة حرارة رأس الزهرة، التي تقوم الشمس بتدفئتها، مما يدفعها إلى إطلاق حبوب اللقاح، وعندما تم تسخين رأس الزهرة بشكل مصطنع، أظهرت الأزهار التي تواجه الغرب سلوكا مشابهًا لإطلاق حبوب اللقاح.

دوار الشمس المواجه للشرق تكون أزهاره أكثر سطوعا (غيتي)

دور الأشعة فوق البنفسجية

من المثير للاهتمام أن هذا التسخين الاصطناعي لم يحدث فرقا في زيارات الملقحات، رغم عدم وضوح السبب تماما، ولكن يعتقد الباحثون أن العلامات على الزهور التي يمكن أن تراها الملقحات تحت ضوء الشمس فوق البنفسجي قد تكون لها علاقة؛ فعلى دوار الشمس المواجه للشرق، كانت الأزهار ساطعة، وكانت هذه العلامات أكثر وضوحا.

وكان التأثير على دوار الشمس ملاحظا أيضا، حيث أنتج دوار الشمس المواجه للشرق بذورا أكثر وفرة وأثقل من تلك التي تواجه الغرب، وبدت حبوب اللقاح من دوار الشمس المواجهة للشرق أكثر نجاحا في الإنتاج.

واكتشف الباحثون ذلك من خلال إحاطة دوار الشمس الذي ينتج بذورا فقط دون حبوب لقاح بأزهار دوار الشمس التي تواجه الشرق والغرب، ثم باستخدام التنميط الجيني حددوا بعد ذلك إذا كانت نباتات البذور قد لُقحت بواسطة حبوب اللقاح الشرقية أو الغربية، وأنتجت أزهار دوار الشمس المواجهة للشرق نسلا أكثر من تلك المواجهة للغرب.

ويشير كل هذا إلى أنه رغم أن مواجهة الشرق قد لا تكون مفتاحا مطلقا لنجاح دوار الشمس، فإنها توفر دفعة كافية لإحداث فارق ملاحظ. وكتب الباحثون في ورقتهم البحثية أن "نتائجنا تُظهر أن الاتجاه الشرقي لمجموعة دوار الشمس الناضجة يلعب دورا مهما في إدارة المناخ المحلي للزهور، وضمان الظروف الصحيحة للتخليق والتلقيح وتنمية البذور".

المصدر : ساينس ألرت + مواقع إلكترونية