Почему подсолнухи смотрят на восток, определили ученые

Изображение: Илья Савченко © ИА Красная Весна
Подсолнухи
Подсолнухи

Причину, почему цветы подсолнухов обращены к востоку выяснили ученые из Калифорнийского университета в Дэвисе в ходе исследования, опубликованного 9 августа в журнале New Phytologist.

Ученые выяснили, что подсолнухи обращены лицом к восходящему солнцу, потому что повышенное утреннее тепло привлекает больше пчел, а также помогает растениям более эффективно размножаться.

«Поразительно, что они обращены на восток, — сказала профессор биологии растений Стейси Хармер. — Им лучше смотреть на восток, так как они производят больше семян».

Пока подсолнухи растут, их верхушки поворачиваются взад и вперед, чтобы следить за солнцем в течение дня. Предыдущее исследование показало, что это движение контролируется внутренними циркадными часами растения.

Но по мере того, как бутоны цветов созревают, а их стебли становятся жесткими и древесными, это движение уменьшается до тех пор, пока все головки не окажутся лицом к утреннему солнцу. Когда ученые изменили ориентацию подсолнухов, перевернув их горшки, они заметили, что цветочные головки, обращенные на восток, привлекают гораздо больше пчел, особенно утром, чем растения, обращенные на запад.

В ходе серии экспериментов исследователи обнаружили, что головки цветов, обращенные на восток, утром были значительно теплее, чем те, которые были обращены на запад. По словам Хармер, это тепло дает энергетический заряд пчелам, собирающим пищу рано утром. Прямые солнечные лучи также освещают ультрафиолетовые пятна на лепестках цветов, которые видны пчелам, но не человеческим глазам.

Ориентация растений также влияла на развитие цветов и репродуктивный успех. Растения, обращенные на восток, как правило, давали более крупные и тяжелые семена. Они также выпускали пыльцу рано утром, что совпадало со временем посещения пчел.

Эти эффекты, по-видимому, контролировались температурой в головке цветка. Когда исследователи использовали портативный нагреватель для разогрева головок, обращенных на запад, они смогли получить результаты, аналогичные цветочным головкам, обращенным на восток.

Наконец, ученые, взяли стерильные мужские растения, которые могли давать семена, но не выделять пыльцу, и окружили их обычными растениями, обращенными на восток или запад. Используя генотипирование, они смогли определить, были ли стерильные мужские растения опылены растениями, обращенными на восток или на запад. Команда обнаружила, что пыльца растений, обращенных на восток, принесла большее количество семян, чем пыльца растений, обращенных на запад.