Ученые выяснили, как "видят" растения, и как определяют, с какой стороны светит свет

Детали исследования

Определять, где расположен источник света, могут большинство живых организмов, даже те, что не имеют привычных нам органов зрения. Животным это полезно для ориентации в окружающем мире. Для растений же это – первоочередная задача, ведь от солнечных лучей зависит фотосинтез. Растения даже научились поворачиваться вслед за движением света.

Смотрите также Растения способны поглощать больше выбросов углекислого газа, чем мы считали

Как объясняет руководитель исследования, профессор Университета Лозанны Кристиан Фанкхаузер, ученые взяли два экземпляра одного и того же растения Arabidopsis thaliana (Гусынка обыкновенная), но одно из них получило мутации, из-за которых не поворачивалось своими побегами к свету. При этом его стебель, в отличие от дикой версии, был прозрачным. Выяснилось, что цвет стебля у диких растений на самом деле был обусловлен наличием воздуха в межклеточном пространстве в различных тканях растения, в частности в гипокотиле — части стебля ростка. У мутировавшего варианта вместо воздуха содержалась водная жидкость.

Проростки Arabidopsis thaliana дикого типа (слева) и мутанта (справа) / Фото CIG-UNIL

Исследуя эту интересную особенность, ученые выяснили, что в стеблях с жидкостью и с воздухом свет распространяется по-разному. Только у диких ростков, где заполненные воздухом канальцы чередуются с наполненными жидкостью клетками, свет внутри стебля преломляется, переходя из одной среды в другую — возникают миниатюрные радуги. А это, в свою очередь, помогает растению понять, откуда исходит свет.

Кроме этого, во время наблюдений ученые получили дополнительные данные о формировании межклеточных воздушных каналов. Их функции гораздо шире, чем "зрение". Например, они способствуют газообмену, а также позволяют противостоять гипоксии, то есть снижению количества кислорода, при наводнениях.