Ny forskning viser at kål, gulrøtter og blåbær er metabolsk aktive og avhenger av døgnrytmer selv etter at de er plukket, med potensielle konsekvenser for ernæring. Foto av Flickr-bruker leirdannelse
Du føler sannsynligvis ikke mye anger når du bite i en rå gulrot.
Du kan føle deg annerledes hvis du vurderte det faktum at det fremdeles lever i det øyeblikket du putter det inn i munnen.
Gulrøtter - som alle frukt og grønnsaker - har selvfølgelig ikke bevissthet eller sentralnervesystem, så de kan ikke føle smerte når vi høster, koker eller spiser dem. Men mange arter overlever og fortsetter metabolsk aktivitet selv etter at de er plukket ut, og i motsetning til hva du kan tro, er de ofte fremdeles i live når du tar dem med hjem fra matbutikken og stikker dem i kjøleskapet.
Det siste beviset på dette overraskende fenomenet? En ny artikkel, publisert i dag i Current Biology av forskere fra Rice University og UC Davis, fant at en rekke høstede frukter og grønnsaker - inkludert kål, salat, spinat, zucchini, søtpoteter, gulrøtter og blåbær - oppfører seg annerledes på cellenivå avhengig av eksponering for lys eller mørke. Disse ferske råvarene har med andre ord en intern "kroppsklokke" eller døgnrytme, akkurat som vi gjør.
Tidligere hadde risbiolog og hovedforfatter Danielle Goodspeed funnet ut at noen planter er avhengige av lyssykluser og deres indre døgnrytme for å avverge rovdyrinsekter, i det minste mens de fortsatt er i bakken. I eksperimenter hadde hun lagt merke til at thale cress-planter brukte pålitelig daglig eksponering for sollys som grunnlag for å forutse ankomst av insekter i løpet av dagen, og var i stand til å bygge opp reserver av defensive kjemikalier på forhånd, i løpet av natten.
Kål, den primære grønnsaken som ble studert i eksperimentet. Foto av Flickr-bruker Nick Saltmarsh
I denne nye studien prøvde hun og andre å finne ut om allerede høstede prøver av plantearter som vi ofte spiser demonstrerer den samme typen døgnoppførsel. De startet med å se på kål, en nær slektning av thale cress, og utsatte prøver for lignende eksperimenter som ble brukt for å komme frem til det forrige funnet.
Teamet kjøpte kål i matbutikken og tok små bladprøver, og skaffet seg også kålsløyfer, små mølllarver som liker å mate på kål. Larvene ble holdt på en rutinemessig 24-timers lyssyklus: 12 timers lys vekslende med 12 timers mørke.
I tre dager ble halvparten av kålprøvene satt på samme syklus for å "trene" sine døgnrytmer, men den andre halvparten ble satt på en helt motsatt syklus. Som et resultat ville planter i denne andre gruppen "trodde" det var natt hvor larvene oppførte seg som om de faktisk var dagtid, og omvendt. Hvis det høstede kålvevet var avhengig av lyseksponering på samme måte som den plantede thale cress, ville det bygge opp forsvarskjemikalier på nøyaktig feil tid på dagen, og vil sannsynligvis lide for det hvis skadedyrene fikk en sjanse til å fôre .
En kål looper larver, typen insekt som ble brukt i studien. Foto av Flickr-bruker John Tann
Når forskerne slapp kålsløftere på favorittmaten sin, var det akkurat det som skjedde. Kålblader i synkroniseringsgruppen viste betydelig mindre motstand enn de andre prøvene, led mer vevsskader og gikk raskt ned i vekt. Kålsløyfene som fôret på disse bladene vokste også raskere enn de som fôret på den første gruppen. Da teamet direkte målte nivåer av en spesifikk klasse kjemikalier involvert i metabolsk forsvarsaktivitet i prøvene, fant de ut at de faktisk syklet sammen med det plantene hadde blitt "trent" til å forutse som dagtid.
Forskerne la høstet salat, spinat, courgette, søtpoteter, gulrøtter og blåbær gjennom samme type eksperiment og nådde de samme resultatene. Alle planteprøvene "trent" på å forutse dagen til riktig tid, fikk mindre skader av larvene enn de med døgnrytmer som ikke var satt feil. Det er uklart hvorfor rotgrønnsakene - gulrøtter og søtpoteter - ville demonstrere en døgnrytme (de vokser tross alt under bakken), men det er mulig at hele planten ganske enkelt bruker lyssyklusen for å orientere sin metabolske aktivitet, og mønsteret påvirker røttene så vel som bladene.
På en måte fikk produktene som ble brukt i eksperimentet jetlag - deres døgnrytmer fortalte dem at det var natt, så de ikke trengte å produsere de defensive kjemikaliene, da det faktisk var dag. Det er ikke så forskjellig fra å fly, si til India, og kroppen din forteller deg at det er på tide å sove når du ankommer, når det i sannhet er klokka 11 lokal tid. Bortsett fra, selvfølgelig, at jetlag ikke gjør deg mer utsatt for å bli fortært levende av insekter.
Vår voksende forståelse av døgnrytmene og metabolske aktiviteten til planter kan etter hvert påvirke en annen dyreart som spiser frukt og grønnsaker: Homo sapiens .
Årsaken, sier forskerne, er at noen av de samme kjemikaliene som er involvert i forsvar mot insekter ser ut til også å virke som kreftmidler. I forsøk led kålprøver som ble holdt helt i mørket (som for eksempel grønnsakene i kjøleskapet), større vevstap enn de med døgnrytmen som stemmer overens med larvene, noe som indikerer at de hadde lavere samlede nivåer av skadedyr (og anti -kreft) kjemikalier. Så utforming av høst-, transport- og lagringssystemer med fokus på lyseksponering kan være det neste trinnet i å maksimere ernæringen vi får når vi spiser frukt og grønnsaker.
