Geomagnetinis aktyvumas yra natūralus Žemės magnetinio lauko svyravimų reiškinys, kuris kinta priklausomai nuo Saulės aktyvumo. Moksliniais tyrimais patvirtintas geomagnetinių audrų poveikis žmonių sveikatai ir bendrai savijautai. O ar jis turi įtakos augalams, jų sėkloms, augimo procesams? Šiame tekste paaiškinsime, kas yra geomagnetinis aktyvumas ir ar jis turi įtakos sėklų daigumui.
Kas yra geomagnetinis aktyvumas?
Pradėkime nuo to, kad išsiaiškinkime sąvokų reikšmes. Kas yra geomagnetinis aktyvumas ir kas yra sėklų daigumas. Tuomet bus lengviau panagrinėti šių dviejų procesų sąsajas ir vieno įtaką antram.
Geomegnetinis aktyvumas – tai Žemės magnetinio lauko pokyčių intensyvumas ir dažnumas. Šie pokyčiai yra nuolatiniai ir juos stebėti galime kai kuriose orų programėlėse.
Saulės aktyvumas, ypač jos blyksniai bei vainikinės masės išmetimai (CME) gali sukelti staigius ir intensyvius Žemės geomagnetinio lauko svyravimus. Kitaip tariant, Saulės aktyvumas sukelia geomagnetines audras. Šios audros gali paveikti žmogaus sveikatą, bendrą savijautą, paūmėti lėtinių ligų sukeliami negalavimai, taip pat geomagnetinės audros paveikia technologijas, tokias kaip palydovai bei elektros tinklai. Be abejonės geomagnetinės audros turi įtakos ir biologinėms sistemoms, tame tarpe ir augalams bei jų augimo procesams.
Kas yra sėklų daigumas?
Sėklų daigumas – tai procesas, kurio metu sėkla pradeda augti ir vystytis į naują augalą. Šį procesą sudaro keli etapai:
- vandens įsiskverbimas į sėklą;
- fermentų aktyvavimas;
- maistinių medžiagų mobilizavimas;
- augimo pradžia.
Sėklų daigumą lemia įvairūs aplinkos veiksniai:
- temperatūra;
- drėgmė;
- šviesa;
- dirvožemio sudėtis.
Palankiomis sąlygomis sėklos sudygsta greičiau, o augalai auga stipresni, sveikesni ir atsparesni aplinkos poveikiui. Nepalankiomis – sėklų daigumas mažas. Jos gali visiškai nesudygti arba išdygęs augalas bus silpnas, prastai augs ir bus menkai atsparus kenkėjams, ligoms bei kitiems aplinkos veiksniams.
Geomagnetinis aktyvumas ir jo poveikis sėklų daigumui
Nors apie geomagnetinių audrų poveikį žmogaus organizmui kalbama tikrai nemažai bei atlikta daug tai patvirtinančių tyrimų, tačiau apie geomagnetinio aktyvumo įtaką augalams, sėklų daigumo procesams, tyrimų dar mažai. Jie vis dar vykdomi. Tačiau remiantis jau atliktais tyrimais, galima daryti išvadas, kad geomagnetinis aktyvumas turi įtakos sėklų daigumui:
- Geomagnetinio lauko pokyčiai gali turėti įtakos sėklų daigumui, nes magnetinis laukas gali paveikti ląstelių membranų pralaidumą ir fermentų aktyvavimą. Geomagnetinio lauko svyravimai gali arba skatinti, arba slopinti vandens įsiskverbimą į sėklą. Tai pat paveikia ir fermentų, būtinų daigumui, veiklą.
- Radikalų formavimasis. Geomagnetinis aktyvumas gali paskatinti reaktyvių deguonies junginių susidarymą augalų ląstelėse. Mažais kiekiais šie junginiai veikia kaip signalinės molekulės, sužadinančios sėklų daigumo procesus. Tačiau didelė reaktyvių deguonies junginių koncentracija gali būti žalinga ir sukelti oksidacinį stresą, kuris gali slopinti sėklų daigumą arba sukelti daigų deformacijas.
- Elektronų pernešimo grandinės taip pat gali būti paveikiamos geomagnetinių audrų. Elektronų pernešimo grandinės atsako už maistinių medžiagų pernešimą tarp ląstelių ir yra labai svarbios energijos gamybai. Sutrikus šioms grandinėms, gali sumažėti energijos kiekis, reikalingas sėklų daigumui ir augimo pradžiai.
- Genų ekspresija. Geomegnetinis aktyvumas gali paveikti tam tikrų genų ekspresiją, susijusią su streso atsaku, augimu ir vystymusi. Pokyčiai genų ekspresijoje gali turėti įtakos sėklų daigumo greičiui ir sėklų gyvybingumui.
Geomegnetinis aktyvumas yra svarbus aplinkos veiksnys, galintis turėti reikšmingą poveikį sėklų daigumui. Tačiau kol kas per mažai mokslinių tyrimų, kad galėtume jais remdamiesi pritaikyti geomagnetinio lauko pokyčius sėklų daigumo pagerinimui. Be to, vienų augalų jautrumas geomagnetiniam aktyvumui yra stipresnis nei kitų. Galime tik daryti prielaidą, kad siaučiant geomagnetinėms audroms, sėklų daigumas gali būti suktrikdytas.
Šaltiniai:
- https://www.swpc.noaa.gov/products/geospace-geomagnetic-activity-plot
- https://www.frontiersin.org/journals/plant-science/articles/10.3389/fpls.2014.00445/full
- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4154392/
- https://www.vle.lt/straipsnis/sekla-1/
- https://www.vle.lt/straipsnis/magnetine-audra/
Nuotraukos asociatyvinės © Canva