Obdobné biologické hodiny, jaké řídí u lidí například rytmus spánku a bdění, můžeme pozorovat též u slunečnic. Přes den se otáčejí za zdrojem slunečního světla, přes noc je pak vnitřní časomíra přiměje otočit se znovu ze západu na východ a počkat na další svítání. Jak tento mechanismus funguje?.

Co se děje na poli osetém slunečnicí roční (Helianthus annuus)? Listy a poupata se den co den otáčejí za slunečním světlem. Ráno jsou natočeny k východu a pak přibližně kopírují pohyb slunce po obloze, až večer míří téměř k západu.

Přes noc se pak zase přetočí zpátky, aby byly připravené, až slunce znovu vyjde.

Vzniká však mylná představa, že se otáčejí květenství těchto rostlin. Pravda však je, že tento pohyb vykonávají pouze mladá, nerozvinutá květenství – tedy poupata a listy. Díky tomuto mechanismu zachytí plochy jednotlivých listů více světla, což je důležité kvůli fotosyntéze.

Výzkumem cirkadiánních rytmů (tzv. biologické hodiny) slunečnic se zabýval biolog Hagop Atamian spolu se svými kolegy z University of California. Výzkumný tým přišel se zjištěním, že otáčivý pohyb rostlinám umožňuje rozdílná rychlost růstu východní a západní strany stonku a řapíků listů.

Buňky se prodlužují nerovnoměrně (na jedné straně v noci na druhé ve dne) a podle toho se pak stonek naklání na jednu či druhou stranu.

Poté, co slunečnice plně rozkvetou, otáčení postupně ustává. Plně rozvinutá květenství směřují zpravidla k východu, čímž se vyhnou přímému polednímu žáru. Po rozednění tak dojde také k rychlejšímu odpaření ranní rosy, což je dobrá prevence před vznikem různých plísní. Listy dospělých rostlin zůstávají natočeny obvykle k jihu.

Profesor Atamian se zabýval také problematikou vlivu pohybu rostlin na jejich opylování. „Otáčivá rozvíjející se květenství jsou mnohem více teplejší než ta orientovaná stabilně jedním směrem. A právě nahřáté květy přitahují mnohem více opylovače,“ vysvětluje, proč jsou slunečnice včelami tak vyhledávané.

Z tohoto zjištění rovněž vyplývá, proč opylené květy v pohybu postupně ustávají. Již není třeba nikoho lákat.

Vědci se zároveň přesvědčili, že to není samotné světlo, co iniciuje růst a pohyb stonku. Ve směru slunce se totiž rostliny otáčejí i když je zatažená obloha. V pohyby pokračují dokonce i nějakou dobu poté, co byly experimentálně přemístěny do laboratoře.

Vnitřní hodiny tak ovlivňují pohyby těchto rostlin nejenom v noci, ale i přes den, kdy jim pomáhají najít nejlepší místo na Slunci. Na místo toho, aby se otáčeli přímo za Sluncem, otáčejí se ve směru, kterým předpokládají, že se nachází.