Как пигменты в цветах помогают растениям сохранять воду
Период цветения у многих растений совпадает с самыми солнечными и жаркими днями. Чтобы защититься от палящего солнца и не получить ожог, они в ходе эволюции выработали защитные механизмы. Например, некоторые виды накапливают в лепестках пигмент, выполняющий роль ультрафиолетового фильтра. Помимо функции защиты от солнца эти пигменты также привлекают опылителей: в то время как для человека этот солнцезащитный слой невидим, насекомые, такие как пчелы и бабочки, способны их распознать и выбрать цветок для опыления в зависимости от рисунка, который образует пигмент. Но и это еще не все: согласно современным исследованиям, эти пигменты играют роль в сохранении воды в жаркую погоду.
Исследователи из Университета Британской Колумбии изучили более 1900 подсолнухов, посаженных на опытных полях. Изначально они пытались выяснить, какую генетическую основу имеет окраска цветков у разных видов. Но, когда ученые сделали снимки невидимых пигментов, то заметили, что размер области, «закрашенной» ультрафиолетовым фильтром, отличается не только у разных видов, но и у разных особей одного вида, то есть у растений со схожими генами.
Тогда исследователи предположили, что характер пигментации зависит не только от генов, но и от условий, в которых развивалось растение. Чтобы проверить свою теорию, они собрали представителей одного вида — подсолнечника однолетнего — и посмотрели, как отличалась пигментация лепестков у особей из разных районов Северной Америки.
Как и ожидалось, невидимый рисунок действительно отличался на подсолнухах из разных местообитаний. И, к удивлению ученых, дело было не в интенсивности ультрафиолетового излучения и даже не в температуре, а во влажности. У подсолнухов, растущих в засушливой местности, пигмент покрывал большую область, чем у особей, происходящих из местности с более влажным климатом. В дальнейшем было обнаружено, что цветы с большим количеством пигмента теряют воду гораздо медленнее.
Это исследование доказывает, что одни и те же вещества в растениях могут выполнять сразу несколько жизненно важных функций, что помогает им легко адаптироваться к неблагоприятным условиям и защищаться от повреждений.
- Люди выращивают кофе с древнейших времен, и на сегодняшний день эта культура играет большую роль в жизни многих народов по всему миру. И, как и в случае с любым другим культурным растением, ученые и фермеры стремятся создать для кофе наиболее благоприятны…
- Осенью 2023 г. ученые Университета Тулузы начали исследование, цель которого проанализировать перемещение пчел по полю с искусственными цветами, чтобы выяснить стратегию, которой следует не только отдельное насекомое, но и вся популяция. Для эксперимента …
- Пчелы незаменимы для поддержания биологического разнообразия растений, так как обеспечивают их размножение и обмен генетическим материалом. Однако, изменение климата и другие экологические проблемы нарушают среду обитания полезных насекомых и ставят их по…