למה פרח הגווייה מריח כמו בשר רקוב? מדענים מפענחים את התעלומה

מחקר חדש חושף מסלולים גנטיים ותהליכים ביולוגיים שמובילים ליצירת החום והריח הייחודיים של פרח הגווייה (Amorphophallus titanum), כולל גילוי רכיב כימי חדש בשם פוטרסין

פרח הגוויה (Amorphophallus Titanum). <a href="https://depositphotos.com. ">המחשה: depositphotos.com</a>
פרח הגוויה (Amorphophallus Titanum). המחשה: depositphotos.com

מחקר בהובלת אוניברסיטת דרטמות' בבריטניה בדק את מנגנוני החימום העצמי והריח החריף של פרח הגווייה, (Amorphophallus titanum) וחשף מסלולים גנטיים הקשורים לתרמוגנזה ואת פוטרסין כרכיב חדש בריחו. 

הריח הייחודי של פרח הגווייה (טיטנום ארום), שמכונה "פרח הגווייה" בשל ריחו המזכיר בשר רקוב, מושך קהל סקרנים לחממות ברחבי העולם בעת פריחתו הנדירה. נוסף לכך, פרח הגווייה ידוע ביכולתו לחמם את עצמו רגע לפני הפריחה, תהליך הנקרא תרמוגנזה, תכונה נדירה בעולם הצומח. 

מחקר חדש בהובלת אוניברסיטת דרטמות' חושף את המסלולים הגנטיים והתהליכים הביולוגיים שמאפשרים לפרח הגווייה ליצור חום וחומרים נדיפים בזמן פריחתו. במאמר שפורסם ב-4 בנובמבר בכתב העת "PNAS Nexus", חוקרים בראשות פרופ' ג'י. אריק שלר זיהו רכיב חדש בריח הפרח – חומר אורגני בשם פוטרסין. 

החוקרים ניצלו פריחות נדירות של "מורפי," פרח הגווייה בן ה-21 בחממת מדעי החיים של אוניברסיטת דרטמות', כדי לאסוף דגימות רקמה לניתוחים גנטיים וכימיים. 

פרח הגווייה אינו פרח יחיד, אלא אשכול של פרחים קטנים המסתתרים בתוך מבנה מרכזי עצום הנקרא ספדיקס, שיכול להגיע לגובה של עד4 מ'. הפריחה מתרחשת אחת ל-5–7 שנים בלבד ונמשכת לילה אחד בלבד, מה שמקנה לחוקרים זמן קצר לחקור את התופעות הללו. 

מפת חום של צמח הטיטאן ארום, הידוע גם כ"פרח הגופה", מראה כי הקוץ המרכזי הגבוה של הצמח, המכונה "תוספתן", מתחמם בכ-20 מעלות פרנהייט מעל לטמפרטורת הסביבה כאשר הפרח פורח.  
קרדיט: אריק שאלר/דארטמות'.
מפת חום של צמח הטיטאן ארום, הידוע גם כ"פרח הגופה", מראה כי הקוץ המרכזי הגבוה של הצמח, המכונה "תוספתן", מתחמם בכ-20 מעלות פרנהייט מעל לטמפרטורת הסביבה כאשר הפרח פורח. קרדיט: אריק שאלר/דארטמות'.

גילויים גנטיים 

במהלך פריחתו של "מורפי" בשנת 2016, החוקרים אספו תשע דגימות רקמה לאורך שלושה לילות, החל מהרגע שבו טמפרטורת הספדיקס הגיעה לשיא. ניתוח ה-RNA מהדגימות חשף כי גנים הקשורים לתרמוגנזה ולמטבוליזם של גופרית פעילים במיוחד בזמן הפריחה. 

ניתוח כימי נוסף חשף רמות גבוהות של מתיונין – חומצת אמינו המכילה גופרית ומייצרת תרכובות נדיפות בעלות ריח חריף. 

תפקיד הפוטרסין 

במחקר התגלה גם כי חלקים מהפרח מייצרים פוטרסין – תרכובת הנוצרת מפירוק חלבונים, הנמצאת לעיתים קרובות בגוויות. 

מחקר זה הוא הראשון לחשוף את סודות ריחו של פרח הגווייה ברמה המולקולרית, לקבוע כיצד הוא שולט בטמפרטורה ולזהות את תרומת חלקי הצמח ליצירת ריחו הייחודי. 

משמעות המחקר 

הגילויים החדשים לא רק חושפים את מנגנוני פרח הגווייה, אלא גם פותחים דלת למחקר עתידי על טריגרים לפריחה ועל השפעת סנכרון הפריחה על משיכת מאביקים. 

למאמר המדעי

עוד בנושא באתר הידען:

תגובה אחת

  1. במדעים בכלל ובמדעי הטבע בפרט לא שואלים ״למה״ יש תופעה כזו או אחרת
    אלא מה התועלת או היתרון לתופעה ….

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

אתר זה עושה שימוש באקיזמט למניעת הודעות זבל. לחצו כאן כדי ללמוד איך נתוני התגובה שלכם מעובדים.