Fotoni, lumina, intuneric si flori

Ca si apa, lumina este esentiala in fenomenul viata. Fara coantele de energie (convenabile) din spectrul radiatiilor electromagnetice n-am avea minunata paleta coloristica oferita de plante. Fotonii luminosi fac posibil procesul de fotosinteza. Razele sclipitoare amorseaza si ajuta realizarea complexului program inscris in codul genetic. Energia luminii absorbite este sursa intensificarii miscarii, germinarii si cresterii.

Fotonii din radiatii sunt direct implicate in succesiunea stadiilor pe care plantele le parcurg in dezvoltarea lor, stadii care decurg, intotdeauna, in acelasi fel. Plantele raspund la durata luminii (fotoperiodism). Dar lumina alterneaza cu intunericul. Avem zile lungi si zile scurte. Zilei ii urmeaza noaptea. Firesc, plantele, florile reactioneaza si la extinctia luminii.

 Miscarea din Cosmos le influenteaza tot cursul existential, iar perioadele de lumina si respective de intuneric le-au impus adaptari. Asa s-au format, in functie de mediu si de latitudine, plante de zi lunga (mai iubitoare de lumina) si plante de zi scurta.

Explozia florala, feerie vegetala fascinanta, depinde, si ea, de alternanta lumina-intuneric. Unor plante – soia, orezul, fasolea, canepa, etc. – le trebuie, pentru inflorire si fructificare, o fotoperioada scurta (de 8-12 ore), altora – orzul, graul, secara, cartoful, sfecla, morcovul, etc. – o perioada de 16-20 de ore. Numeroase alte plante sunt, insa, neutre fata de durata zilei.

Cine declanseaza inflorirea? Cine influenteaza numarul florilor? S-a demonstrat experimental ca perioada de intuneric determina inducerea mugurilor (primordiilor) florali, iar lungimea perioadei de lumina – numarul acestor primordii.

Inductia fotoperiodica, inflorirea, se realizeaza dupa un numar minim de zile lungi sau scurte, respective dupa un numar de cicluri fotoinductive, in functie de specie. Actionand potrivit principiului “totul sau nimic”, planta care a beneficiat de numarul minim de cicluri fotoinductive va inflori. Receptionarea stimulului fotoperiodic o realizeaza frunza. In ea se formeaza o substanta careia cercetatorul sovetic Ceailahian i-a dat numele de hormone florigen, capabil sa asigure inductia florala. Ulterior, s-a pus in evidenta un fitocrom, pigment care absoarbe radiatiile selectiv (cu maxim de absorbtie in lumina rosie). Inflorirea se pare ca este conditionata de acest fitocrom complex, care isi modifica structura atat in faza de lumina, cat si in faza de intuneric, permitand aparitia unor substante necesare diferentierii celulare.

Utilizand fotoperiodismul, inflorirea poate fi grabita sau intarziata. Cu iluminarea artificiala se pot crea conditii de zi lunga, iar prin acoperirea plantelor – conditii de zi scurta. Evident, cu avantaje economice …

Prin asemenea procedee, horticultorii pot, de exemplu, sa obtina in masa flori de crizanteme exact atunci cand se doreste, solicitarile de varf ale pietei putand fi astfel satisfacute. Pentru intarzierea infloririi (prelungirea starii de vegetatie) si cresterea continutului de zahar in trestia de zahar s-a practicat iluminarea nocturna a plantelor (acestea fiind de zi scurta), cu ajutorul unui far rotativ, din elicopter.

Scoaterea plantelor din starea de repaus si obligarea lor sa infloreasca poate fi realizata si pe alte cai. Tinuti 1-2 zile in cutii ermetice, in vapori de eter, rizomii de lacrimioare dau, dupa scurt timp, muguri care infloresc. O ramura de liliac neinflorit scufundata in apa calda (30-35ºC) timp de 9-12 ore da, in conditii bune de crestere, o minunata inflorescenta. Prin dirijarea fotoperiodismului si utilizarea unor substante chimice (auxine, etilen, etc.) au fost obtinute, de asemenea, inflorescente in care florile female sunt dominante, rezultatul fiind util in cultura castravetilor si a altor specii de plante valoroase.

Patrunzand in intimitatea fenomenului fotoperiodic, cercetarea stiintifica deschide practicii noi orizonturi.