Először látható, hogyan alszanak a fák, miután egy magyar–finn–osztrák kutatócsoport infravörös lézerszkennerrel megvizsgálta, mi történik a fák lombjával, ha leszáll az éj. Az eredmény mindenkit váratlanul ért – közölte az MTA pénteken.

A legtöbb élőlény alkalmazkodik a nappalok és éjszakák váltakozásához, így a növények is: a virágok általában reggel nyílnak, számos fa levelei éjjel összecsukódnak. Évszázadok óta kutatják a növények napi ritmusát: már Carl von Linné megfigyelte, hogy napokon át sötét pincében tartott virágok továbbra is nyílnak és csukódnak, Charles Darwin pedig leírta a növényi hajtások éjszakai mozgását, amit „alvásnak” nevezett.

Mind a mai napig laborban tartott, cserépben nevelt, kisméretű növényeken zajlanak ezek a vizsgálatok, így eddig nem lehetett tudni, hogy a megfigyelt törvényszerűségek mennyire alkalmazhatóak a fákra. A kutatócsoport – amelynek biológusa Zlinszky András, az MTA Ökológiai Kutatóközpont munkatársa – azonban új módszert dolgozott ki a fák alvómozgásának mérésére. A vizsgált fákról lézerszkenneléssel nagy pontosságú és részletességű modellt készítettek, és ezt az éjszaka folyamán óránként ismételték. Beigazolódott, hogy a fák ágai és levelei éjszaka akár tíz centiméterrel is lejjebb ereszkednek.

„Kismértékű, de szisztematikus változást mértünk – mondta a kutatás vezetője, Eetu Puttonen, a Finn Geodéziai Kutatóintézet munkatársa. – Ötméteres nyírfákon fokozatosan nyolc-tíz centimétert mozdultak lefelé az ágak és levelek éjszaka. Napkelte előtt érték el a legalacsonyabb pozíciójukat, majd hajnalban néhány óra alatt visszatértek korábbi helyzetükbe. Egyelőre nem tudjuk, hogy a nap »ébresztette-e fel« a fákat, vagy a saját belső ritmusuk.”

Az esetleges külső hatások kizárása érdekében ugyanazt a mérést két, egymástól több mint ezer kilométeres távolságban lévő fán is elvégezték: Ausztriában és Finnországban az őszi napéjegyenlőség idején. A körülmények kedvezőek voltak, sem szél, sem harmat nem zavarta a munkát.

Zlinszky András elmondta, hogy a korábbi, tőlük független kutatások főként a növények napi ritmusának sejtszintű genetikai hátterét tárták fel. Ugyanakkor az egész növény szintjén bekövetkező térbeli változások vizsgálatában áttörést hozhat az általuk kidolgozott módszer.

Most vették észre, hogy az ágak is mozognak

Korábban is ismerték egyes fák, például az akác leveleinek alvómozgását, de nem feltételezték, hogy ez más fajokra is kiterjed, az pedig, hogy az ágak is mozognak, különösen váratlan számukra, bármennyire észszerűnek tűnik is utólag – tette hozzá. Ezt korábban azért nem mutatták ki, mert a növény alakjának változását laboratóriumban tartott kisebb növényeken nehezebb mérni, ráadásul a fényképezéshez használt fény megzavarhatja a növényi alvómozgásokat. A lézerszkenner viszont infravörös tartományban dolgozik, és mindig csak egy néhány milliméteres pontot a másodperc törtrészéig megvilágítva tapogatja le a fák alakját. Néhány perc alatt nyolcmillió pontban mérték fel milliméteres pontossággal a fákat, így sikeresen igazolták az éjszakai alakváltozásokat.

A növényi mozgások szoros összefüggésben vannak a sejtek víztartalmával, és ezen keresztül az egész fa vízháztartásával. A kutatás következő lépésében újabb fák felmérését tervezik, szorosan nyomon követve egyúttal a víz mozgását is a törzsben és az ágakban. Ilyen vizsgálatokkal fény derülhet majd arra is, mikor és mennyi vizet vesznek fel a fák a talajból, és párologtatják el a leveleiken, illetve hogyan hatnak a környezetük hőmérsékletére és páratartalmára nappal és éjszaka.