دلیل اصلی وزوز پشه‌ها چیست؟
کشف سیاره‌ای فراخورشیدی، مشابه با زحل
اتمسفر زمین در آینده چه وضعیتی خواهد داشت؟
کشفی شگفت‌انگیز از سرنخی برای حیات در سیارات دیگر
امیدها برای موفقیت «مول» در مریخ
چرا برخی از باکتری‌ها، ما را مسموم می‌کنند؟
تاثیر شیوع کرونا، بر کارایی سلول‌های خورشیدی
زمین چگونه میدان مغناطیسی خود را حفظ می‌کند؟
دمای هاله‌ی کهکشان راه‌شیری چقدر است؟
سرعت در هوا با سرعت روی زمین چه تفاوتی دارد؟
تولید ماسکی که خاصیت ضدویروسی دارد
راهی جدید برای تصفیه آب
کشف تازه‌ی تلسکوپ فضایی هابل
آیا می‌توان به هوش‌مصنوعی فیزیک یاد داد؟
ساخت کوچک‌ترین لیزر نیمه‌هادی جهان
جهان دقیقاً چند سال سن دارد؟
کشف ماده‌ای مرموز بر روی ماه
استرالیای رنگارنگ از فضا
چرا زعفران از طلا گران‌تر است؟
نمای نزدیک از سطح سیارکِ بنو
عاملی مهم در ایجاد بیماری آلزایمر
چگونه حیات اولیه بر روی زمین به‌وجود آمد؟
کشف بی‌سابقه‌ی منظومه‌ای سیاره‌ای
حبوبات شما را در برابر بیماری قلبی محافظت می‌کند
چگونه یک سیاه‌چاله می‌تواند کهکشان میزبان خود را نابود کند؟
آیا پارکینسون درمانی دائمی دارد؟
آیا کوری ناشی از دیابت، درمانی دارد؟
تولید گوشت و لبنیات، اتمسفر زمین را آلوده می‌کند
چرا ما ناشناخته‌ها را به یک عامل بیرونی نسبت می‌دهیم؟
گرمایش شدید سرزمین جنوبگان

چرا گیاهان سبز هستند؟

چرا گیاهان سبز هستند؟
مجله علمی ایلیاد - زمانی که نورِ تابیده‌شده بر روی برگ گیاه به سرعت تغییر می‌کند، گیاه باید از خود در برابر انرژی خورشیدی اضافی محافظت کند. برای سازگار شدن با این تغییرات، اُرگانیسم‌های فوتوسنتز کننده راهکارهای متعددی در خود توسعه داده‌اند. دانشمندان تا کنون در شناسایی کامل قوانین مرتبط با این تغییرات ناتوان بوده‌اند.

تیمی از دانشمندان به سرپرستی دکتر «ناتانیل گابور» از دانشگاه ریورساید کالیفرنیا، توانسته‌اند مدلی بسازند که مشخصات عمومی «برداشت نور» طی فوتوسنتز را شبیه‌سازی می‌کند. برداشت نور در واقع جمع‌آوری انرژی خورشیدی توسط مولکول‌های کلروفیل پیوندی با پروتئین‌ است. در برداشت نور طی فوتوسنتز، عملیات با جذب نور شروع می‌شود.

ایده‌ی مدل طراحی شده توسط دانشمندان از علم شبکه‌های پیچیده گرفته شده است. شبکه‌ی پیچیده زمینه‌ای است که طی آن عملکردهای بهینه در شبکه‌های موبایل، مغز و شبکه‌های برق مورد مطالعه قرار می‌گیرند. این مدل یک شبکه‌ی ساده را نشان می‌دهد که قادر است نور را از دو رنگ مختلف دریافت کند، ولی خروجی آن انرژی خورشیدی به‌صورت یکنواخت باشد. انتخاب تنها دو ورودی، می‌تواند پیامدهای قابل توجهی داشته باشد.

گابور می‌گوید: «مدل ما نشان می‌دهد که جذب تنها چند رنگ خاص در نور ورودی، باعث می‌شود که اُرگانیسم‌های فوتوسنتز کننده بتوانند به‌صورت خودکار از خودشان در برابر تغییرات لحظه‌ای نور خورشید محافظت کنند و به این ترتیب، بازده‌ی تبدیل انرژی آن‌ها بالاتر می‌رود. گیاهان سبز به این دلیل سبز دیده می‌شوند که تنها نواحی خاصی از طیف جذبی آن‌ها برای محافظت در برابر تغییرات انرژی خورشیدی مناسب هستند. باکتری‌های ارغوانی رنگ نیز به همین دلیل به رنگ ارغوانی دیده می‌شوند.»

فوتوسنتز را می‌توان مانند یک سینک آشپزخانه در نظر گرفت که آب از شیر وارد آن می‌شود و از کف آن خارج می‌شود. اگر ورودی آب بیشتر از توانایی خروجی سینک باشد، سینک پر از آب می‌شود و آب به درون آشپزخانه سرریز می‌شود. محققین می‌گویند: «در فوتوسنتز، اگر ورودی انرژی خورشیدی به شبکه‌ی برداشت نور بیشتر از خروجی آن باشد، شبکه‌ی فوتوسنتزی باید به نحوی خود را تطبیق دهد که ورودی لحظه‌ای و بالای نور را کاهش دهد. اگر شبکه نتواند این وضعیت را مدیریت کند، اُرگانیسم تلاش می‌کند تا انرژی اضافی را دفع کند؛ در مورد گیاهان، دفع انرژی با نور سبز انجام می‌شود. در این وضعیت، اُرگانیسم دچار استرس شده و سلول‌های آن آسیب می‌بیند.»

نتایج این مطالعه در مجله‌ی Science منتشر شده است.
مترجمامید محمدی - مجله علمی ایلیاد
منبعsciencedaily.com