Ученые наконец-то поняли, как «видят» растения

Ученые из Швейцарии смогли выяснить, как растения, не имея глаз, определяют, с какой стороны от них находится источник света — эта функция важна для фотосинтеза, но понять ее механизм до сих пор не удавалось. Новость об открытии опубликовал Университет Лозанны (Швейцария).

Определять, где находится источник света, могут большинство живых организмов, даже не имеющие органов зрения, которые, пусть и условно, но можно счесть глазами. Конкретному существу это полезно для ориентации в окружающем мире. Для растений же это —первостепенная задача, ведь от солнечных лучей зависит фотосинтез. Растения даже научились поворачиваться вслед за движением света.

«Все началось с наблюдения за мутировавшим растением модельного вида Arabidopsis thaliana, стебель которого оказался удивительно прозрачным. Затем мы обнаружили, что молочный 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 мутантных особей воздух заменен водной жидкостью, поэтому стебель полупрозрачный», — говорит руководитель исследования, профессор Университета Лозанны Кристиан Фанкхаузер.

Исследуя эту любопытную 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, в ходе 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, в случае наводнений, но их развитие от эмбриональной стадии до взрослой жизни растения все еще малоизучено.