Почему цветы вянут – ответ ученых
Новое исследование, опубликованное в журнале Plant Biology, показало, что увядание цветов — это часть сложной стратегии, которую растения выработали на протяжении миллионов лет для сохранения и перераспределения ресурсов. Ученые из Университета Макаори в Австралии совместно с международными коллегами впервые доказали, что растения могут «восстанавливать» ресурсы из увядающих цветов и использовать их для будущего размножения.
Ведущий автор работы, профессор Грэм Пайк, отмечает: «Наши данные впервые подтверждают, что растения могут извлекать и накапливать энергию и питательные вещества из увядающих цветов, чтобы затем задействовать их в следующем цветении». Эти ресурсы включают углеводы, азот и фосфор — важные элементы, необходимые для роста и цветения растений.
В течение трех лет исследователи наблюдали за Blandfordia grandiflora, или рождественскими колокольчиками, — растением с яркими красно-желтыми цветами, которое цветет в декабре и встречается в восточной Австралии. Для экспериментов использовались как природные условия, так и коммерческая теплица. В ходе работы ученые контролировали опыление и процесс увядания цветов, после чего оценивали последующие созревание семян и повторное цветение.
Оказалось, что растения не использовали ресурсы увядших цветов для улучшения размножения в короткие сроки, например, для тех же цветов или соседних бутонов на растении. Вместо этого Blandfordia grandiflora перемещала ресурсы из увядающих цветов в корневую систему, где они сохранялись до следующего цветения. Таким образом, растения создавали своего рода «запас» питательных веществ и энергии, помогая себе сформировать новые цветоносы через год.
Профессор Пайк называет растительный мир «примером стратегического управления ресурсами». Он объясняет, что в природе растения постоянно делают «экономический» выбор, распределяя ограниченные ресурсы между различными процессами. «Инвестируя в одно, они вынуждены отказываться от других затрат», — добавляет ученый.
Ранее ученые полагали, что увядание цветов могло бы быть механизмом перераспределения ресурсов для других процессов, и результаты исследования подтвердили это. «Мы не ожидали, что растения будут так экономно распоряжаться ресурсами, откладывая их для будущих цветений», — признается профессор Пайк.
Специалисты подчеркивают, что не все растения следуют одинаковой стратегии увядания. Некоторые растения, такие как плюмерия и жакаранда, сбрасывают цветы задолго до того, как они начнут увядать. Другие цветы не увядали, даже когда они уже перестали производить нектар. Вероятно, цветы, которые больше не могут быть опылены, остаются на растении, чтобы привлекать опылителей к общей цветочной массе.
Исследование показало, что растения с увядающими цветами с большей вероятностью зацветут снова в следующем сезоне, чем те, у которых увядание было предотвращено. Теперь ученые планируют изучить, из чего состоят восстанавливаемые ресурсы и как именно растения их перемещают и трансформируют.
Ранее ученые нашли белок, который обеспечивает транспорт питательных веществ в растениях.
