Новости науки: научные открытия, достижения науки, открытия ученых, космос, черные дыры, кометы, океаны и земля
Навигация

Почему осенью листья краснеют и желтеют?

Все школьные учебники по ботанике четко описывают механизм и причины смены цвета у падающих осенних листьев. Всегда считалось, это в первую очередь связано с изменением длины светового дня, в результате чего в листике начинают происходить изменения, приводящие к замещению зеленого хлорофилла на пигменты других цветов (желтый, красный, оранжевый). Однако английскому ученому, который изучает процессы происходящие в растениях, данный тезис показался не очень правильным и но решил его пересмотреть. После долгих исследований ботаник пришел к выводу, что изменение цвета в осеннем листе (особенно на красный цвет), в первую очередь связано с выделением веществ, которые неблагоприятно влияют на вредных для растения насекомых.





Статья об исследованиях ученого под названием "Красные листья сказали: насекомые, убирайтесь!" была опубликована журналистами в журнале ScienceNOW. Здесь подробно описывается ход исследований Марко Арчетти - специалиста из Гарвардского университета по эволюционной биологии. Таким образом, на сегодняшний день существует уже две теории о том, как "краснеют" листья. Первая, описана выше, которая связана с продолжительностью светового дня: т.е уменьшение света стимулирует выработку в листьях растений специальных красителей - антоцианов. Это является своеобразной защитой от повышенного ультрафиолетового излучения от солнца. Вторая версия связана тоже с защитной реакцией организма, но в отличие от первой, защита тут от насекомых-вредителей. Последнюю гипотезу как раз и выдвинул доктор Арчетти. В его работе приняли участие дикие яблони из Киргизии и Казахстана, а так же культурные яблони из Британии.



Выбор как диких так и культурных деревьев был не из проста, ведь между ними существует ряд различий, которые и необходимо было учесть. Главное их отличие заключается в особенностях искусственной селекции и естественной эволюции у этих растений. Что касается культурных плодовых деревьев, то у них снижена способность бороться с вредителями, т.к. это обеспечивает человек, обрабатывая растения инсектицидами, ожидая в ответ крупные и насыщенные питательными веществами плоды.



У диких деревьев система другая. .Их никто не обрабатывает, но от них и не ждут хороших плодов, поэтому яблони основные свои ресурсы бросают на защиту от вредителей, оставляя плоды, какие есть.



Учитывая этот факт, Марко Арчетти разместил на зеленых листьях диких и культурных яблонь определенное количество насекомых-вредителей (была выбрана тля) и с наступлением осени ученый обнаружил, что у диких растений более 60% листьев стали красными, в тоже время у культурных - лишь 3% изменили свои цвет на красный. Затем весной была собрана выжившая тля. И окончательные результаты совпали с расчетами ученого: на диких яблонях осталось в живых только 30% вредителей, а вот на культурных - 60%.



По всему видимо, что гипотеза выдвинутая ученым полностью себя оправдала на практике, остается лишь определить, какие вещества выделяются дикими растениями против насекомых вредителей. Конечно, первая догадка у ученого, это то, что к таким естественным "защитникам" относятся наверняка антоцианы (природные красители красного цвета). Если это подтвердится более широким кругом исследователей, то будет важным изучить конкретные формулы этих веществ с последующим внедрением их в садоводство в качестве натуральных инсектицидов.



Естественно, как и у любой другой теории есть ее сторонники и противники. К последним относится группа генетиков во главе с Энрю Флоуэлл из университета города Данди. Они полагают, что такая способность растений как "умение" краснеть была потеряна культурными деревьями в процессе их "культуризации". Этим необходимо было жертвовать в сторону улучшения качества и количества плодов с яблони, например. Т.е. покраснение и размеры плода являются генетически сцепленными признаками у растений, чем можно опровергнуть влияние насекомых вредителей и защиту от них. Однако, это тоже окончательно не подтверждено, поэтому на сегодняшний день пока живут разные теории, доказательство которых ведется сегодня очень активно.


(Источник: Science.YoRead.ru)

Для печати


Поиск по Сайту