Растения создают «оптические устройства» для привлечения пчел — ученые
Некоторые растения способны создавать микроскопические радужные узоры на лепестках цветов для привлечения пчел, установили исследователи из Кембриджа под руководством профессора Беверли Гловер, 24 ноября сообщает Excelsior.
Большинство цветов производят пигменты, которые кажутся красочными и служат визуальным сигналом для насекомых-опылителей, однако некоторые цветы также создают микроскопические трехмерные узоры. Эти узоры отражают свет с определенной длиной световой волны, создавая радужный оптический эффект, который не всегда виден человеческому глазу, но виден пчелам.
Среди цветов существует большая конкуренция за внимание опылителей, поэтому понимание того, как растения создают узоры, которые нравятся опылителям, может иметь важное значение для будущих исследований.
Исследование, опубликованное в «Current Biology» командой профессора Беверли Гловер, показало, что структура лепестков более сложная, чем считалось. Предыдущие результаты показали, что механическая деформация тонкого защитного слоя кутикулы на поверхности молодых растущих лепестков может спровоцировать образование микроскопических гребней.
Эти полуупорядоченные гребни действуют как дифракционные решетки, которые отражают свет с различной длиной волны, создавая слабый переливающийся синий эффект ореола в синем УФ-спектре, который могут видеть шмели. Однако непонятно, почему эти линии образуются только на определенных цветках или даже только на определенных частях лепестков.
Эдвиг Мойруд, начавшая это исследование в лаборатории профессора Гловера, а теперь возглавляющая свою собственную исследовательскую группу в лаборатории Сейнсбери, разработала местный австралийский гибискус, венецианскую мальву, в качестве нового модельного вида для попытки понять, как и когда эти наноструктуры развиваются.
«Наша первоначальная модель предсказывала, что количество растущих клеток и количество кутикулы, которую эти клетки образуют, были ключевыми факторами, контролирующими образование растяжек, — объясняет Мойруд. — Но когда мы начали тестировать модель, проводя экспериментальную работу с венецианской мальвой, мы обнаружили, что его формирование также сильно зависит от химии кутикулы, которая влияет на то, как кутикула реагирует на деформацию».
Ученые отметили, что виды, которые близкородственны, но произрастают в разных географических регионах, могут иметь очень разные рисунки лепестков. Понимание того, почему рисунок лепестков меняется и как это может повлиять на отношения между растениями и их опылителями, может помочь лучше планировать политику в управлении экологическими системами и сохранении биоразнообразия.
