Как мышца. У деревьев есть структура, которая помогает им самостоятельно выпрямляться
В центре исследования находилась так называемая тяговая древесина (Фото: NV via ChatGPT AI)
Молодые тополя способны чувствовать искривление ствола и самостоятельно его выправлять. Ученые выяснили, что в этом им помогает особый тип древесины, работающий как мышца.
Об этом пишет издание SciTechDaily .
Исследователи из французского Национального научно-исследовательского института сельского хозяйства, продовольствия и окружающей среды (INRAE) и Университета Клермон-Овернь установили, что деревья могут реагировать не только на свет и силу тяжести, но и на собственную форму.
В центре исследования находилась так называемая древесина натяжения. Это специализированная ткань, которая образуется в стволе и способна сокращаться, создавая силу, изменяющую его положение.
Сначала ученые уложили молодые тополя горизонтально. На верхней стороне стволов начала образовываться древесина растяжения, которая постепенно тянула верхушки вверх. Примерно через 10 дней деревья изменили форму настолько, что исследователи смогли проверить их способность самостоятельно выпрямляться.
Для этого растения поместили в специальное устройство, вращавшееся вокруг собственной оси. Свет поступал со всех направлений, поэтому деревья не могли ориентироваться по источнику света. Конструкция также устраняла обычное влияние силы тяжести на направление роста.
Несмотря на это, в течение последующих недель стволы постепенно выпрямлялись. Анализ новой древесины показал, что после размещения растений в устройстве древесина растяжения перестала формироваться на той стороне, которая ранее тянула ствол вверх.
Вместо этого такая же ткань начала образовываться на противоположной стороне. Она создавала силу в обратном направлении и постепенно устраняла искривление. Таким образом, дерево фактически меняло место создания «тяги» в зависимости от формы собственного ствола.
Эта способность называется проприоцепцией — умением ощущать положение частей собственного тела. Ранее считалось, что такая система характерна преимущественно для животных. У растений ее существование исследователи продемонстрировали еще в 2012 году, однако механизм, преобразующий информацию об искривлении в конкретную реакцию роста, оставался неясным.
В естественных условиях деревья одновременно используют информацию о собственной форме, направлении света и силе тяжести. Это помогает им сохранять вертикальное положение или восстанавливать его после внешних воздействий, таких как сильный ветер или смещение грунта.
По словам исследователей, полученные результаты могут также иметь практическое значение для лесного и сельского хозяйства. Понимание этого механизма может помочь лучше контролировать качество древесины и отбирать растения, способные эффективнее сохранять вертикальное положение. Например, это потенциально может снизить полегание зерновых культур — явление, при котором их стебли наклоняются или падают.