Ученые обнаружили скрытые «мышцы», которые деревья используют, чтобы выпрямлять себя
Исследование показало, что деревья обладают проприоцепцией и с помощью тяговой древесины, действующей как противоположные мышцы, корректируют форму ствола
Короткое резюме
Ученые обнаружили, что деревья способны ощущать собственную форму и выпрямлять ствол с помощью специализированной тяговой древесины, которая работает подобно противоположным мышцам. В экспериментах молодые тополя, изначально изогнутые, постепенно выпрямлялись: тяговая древесина переставала развиваться на верхней стороне стебля и начинала формироваться на противоположной, создавая тянущую силу в обратном направлении.
Чтобы изолировать внутреннее чувство формы от сигналов гравитации и света, исследователи помещали деревья на горизонтальную вращающуюся платформу внутри равномерно освещенной сферы. Ранее, в 2012 году, работа с Национальным исследовательским институтом агрономии, продовольствия и окружающей среды (INRAE) показала, что растения обладают проприоцепцией, но механизм превращения этого сигнала в физическое движение оставался неизвестным. Тяговая древесина, в отличие от обычной, генерирует силы натяжения, а ее образование на противоположных сторонах ствола позволяет уравновесить усилия и вернуть дереву вертикальное положение.
Понимание этого механизма может помочь селекции деревьев с более прямой формой, лучшим качеством древесины и большей устойчивостью к штормам, оползням и климатическим экстремумам. В сельском хозяйстве знания могут способствовать выведению зерновых культур, меньше подверженных полеганию перед уборкой, а в лесном хозяйстве — снижению внутренних напряжений в древесине, связанных с плохо скоординированным образованием тяговой древесины.
Деревья обладают проприоцепцией
Они способны ощущать собственную форму и положение, хотя раньше это свойство считалось присущим только животным; растениям оно было продемонстрировано еще в 2012 году
Тяговая древесина работает как мышца
Она развивается на верхней стороне стебля и создает тянущую силу, поднимая его вверх, но также может формироваться на противоположной стороне и действовать как противоположная мышца
Эксперимент изолировал сигналы среды
Вращающаяся горизонтальная платформа и равномерное освещение устранили направленные сигналы гравитации и света, позволив наблюдать реакцию деревьев на собственную форму
Открытие имеет практическое значение
Оно может помочь улучшать устойчивость лесов, качество древесины и селекцию сельскохозяйственных культур, меньше страдающих от полегания
Текст сгенерирован с использованием ИИ
