De zon komt op. Jonge zonnebloemplanten – met nog onvolwassen bloemen – volgen de zon gedurende de dag. Vervolgens draaien ze terug in de nacht, zodat ze weer klaar staan voor de zonsopkomst.
Maar nog niemand wist van het voordeel dat deze planten putten uit hun dagelijkse dans, vertelt Stacey Harmer van de University of California. Als experiment bonden Harmer en haar collega’s sommige planten vast, zodat deze niet meer konden bewegen. Planten in achterwaarts gedraaide potten vormden de tweede testgroep, zodat deze ’s ochtends de zon de rug toekeerden.
Beide groepen zonnebloemen kregen bladeren die tien procent kleiner waren dan die van planten die wel de zon mochten volgen.
Wat veroorzaakt het dagelijkse zwaaien van de zonnebloemen? Zijn het omgevingsfactoren of een soort interne klok? Een speciale groeikamer die de zon nabootst bood het antwoord. Een serie lampen die in een boog boven de zonnebloemen waren bevestigd imiteerden de beweging van de zon in de lucht. Deze kunstmatige zon bewoog langzamer dan de echte, waardoor de cyclus geen 24, maar 30 uur duurde.
Tijdens deze langere cyclus raakten de bloemen in de war en bewogen niet langer volgens een regelmatig patroon. Toen de onderzoekers de bloemen daarna weer aan een reguliere 24-uurs cyclus blootstelden hervatten zij hun normale gedrag. Dit suggereert dat een circadiaan ritme, een intern biologisch ritme dat zich elke 24 uur herhaalt, in ieder geval deels verantwoordelijk is voor de zonnebloembeweging.
Bestuiving nodig
Als zonnebloemen bloeien, stopt het heen en weer bewegen. Hierna wijzen ze doorgaans de volledige dag richting het oosten. Harmer en haar collega’s vroegen zich af waarom de volgroeide planten voor deze windrichting kiezen. Daarom bedachten ze een nieuw experiment waarbij zij sommige bloeiende planten richting het westen draaiden. Vervolgens telden ze het aantal bijen en andere insecten die de planten een bezoekje brachten.
In de vroege ochtend ontvingen de oost-wijzende bloemen wel vijf keer meer bestuivers dan de tegenovergestelde planten. ‘Je kan goed zien hoe de bijen op oost-wijzende bloemen tekeer gaan en de west-wijzende bloemen negeren,’ vertelt Harmer. Doordat de bloem richting zonsopkomst staat, warmt deze sneller op. Dit kan hier het verschil maken. Eerder onderzoek heeft namelijk aangetoond dat warmere bloemen meer bestuivers aantrekken.
‘Ik sta constant versteld over hoe gewiekst planten eigenlijk zijn,’ zegt Harmer. ‘Ze zijn werkelijk meesters in het omgaan met hun omgeving.’
‘Kijken hoe een zonnebloem de zon volgt roept twee vragen op: hoe kunnen ze klokkijken, en hoe weten ze hun oriëntatie?’, zegt C. Robertson McCling, bioloog aan het Dartmouth College in New Hampshire. ‘Laten zien dat circadiane ritmes planten helpen groeien is een van de ‘heilige gralen’ van het vakgebied. En dit is een van de beste bewijzen tot nu toe.’
Altijd op de hoogte blijven van het laatste wetenschapsnieuws? Meld je nu aan voor de New Scientist nieuwsbrief.
Lees verder: