Деревья, в которых вместо сока течёт металл. Ученые нашли деревья, которые «питаются» камнями
Деревья, в которых вместо сока течёт металл. Ученые нашли деревья, которые «питаются» камнями
16 дней назад 159 zen.yandex.ru hi-tech.mail.ru techcult.ru hightech.fm daily.afisha.ru Григорий Матюхин, Александр Мартыненко, Ильнур Шарафиев, Федор Кузьмин

Трудно представить, что существуют такие деревья, внутри которых течёт не сладкий сок, а ядовитый никель или кобальт. А ведь такие деревья на самом деле существуют в природе!

Эти деревья растут на таких почвах, где не может выжить ни одно другое растение, ведь количество вредных и ядовитых веществ здесь буквально зашкаливает.

Например, таким растениям всё равно, что в том месте, где они растут, земля имеет обилие никеля или кобальта. Все эти вредные соединения попадают в побеги, стволы, листья и семена растений, делая их не только не съедобными для птиц и животных, но и ядовитыми для людей.

Однако такая способность есть далеко не у всех растений. Впервые необычное дерево было открыто в 1948 году в Италии, и называлось оно бурачок, а его латинское название звучит как Alyssum bertolonii. С тех пор прошло много лет и это необычное свойство было открыто и у других растений. Все они получили не совсем обычное название – гипераккумуляторы.

Единственное условие для того, чтобы попасть в эту группу – содержать в высушенных листьях или древесине 1 грамм металла на каждый килограмм сырья.

Кроме упомянутых выше никеля и кобальта растения – гипераккумуляторы могут накапливать в себе:

Медь
Хром
Марганец
Цинк
Селен.
Таллий
Мышьяк
Свинец

Причём способность расти на ядовитых почвах и возможность откладывать металл в стволе, листьях, ветках и плодах заложена на генетическом уровне.

Растут растения гипераккумуляторы в разных странах. Это Куба, Бразилия, Турция, Индонезия, Филиппины.

Особый интерес представляет дерево под названием Pychandra acuminata. Встречается оно в Новой Каледонии и за всю свою жизнь может вытянуть из почвы до 200 кг разного метала. Считается, что у этих растений большое будущее, ведь с их помощью можно будет очистить почвы от ядовитых примесей.

Ученые нашли деревья, которые «питаются» камнями

Согласно новому исследованию, потребляя питательные вещества из каменной породы, красная ольха играет ключевую роль в лесных экосистемах.

Исследователи из Университета штата Орегон и Геологической службы США определили, что красная ольха, благодаря симбиотическим отношениям с азотфиксирующими бактериями, выделяет из камня важные для роста элементы, например — кальций и фосфор. Этот процесс ускоряет распад породы, высвобождая больше минералов и питательных веществ, которые позволяют расти также и другой лесной флоре — от мхов до деревьев.

Исследование выявило уникальный тип растений, которые отличаются способностью естественным образом удобрять леса путем преобразования атмосферного азота в формы, доступные для потребления другими растениями. Этот процесс, называемый фиксацией азота, имеет большое значение для природных экосистем. То есть, они не только потребляют азот, но с его помощью ускоряют поступление питательных веществ из горных пород.

 

Таким образом, красная ольха может выделять азот в почву через узелки на корнях. В каком-то смысле красная ольха питается камнями, говорят исследователи. Эти деревья могут добавлять в экосистемы не только азот, но и другие питательные вещества, необходимые лесам для роста и накопления углерода.

Ученые выяснили причину бессмертия знаменитого дерева гинкго

Биолог Ричард Диксон из Университета Северного Техаса по результатам исследования дерева гинкго пришел к выводу, что это растение не стареет в принципе. С точки зрения биологии, оно практически бессмертно – гингко может погибнуть от внешнего воздействия, но не от того, что станет дряхлым. Сегодня известно много экземпляров возрастом более 600 лет, изрядное количество старше 1000 лет и есть подозрения о существовании деревьев старше 3000 лет.

Сравнивая гинкго в возрасте 20-ти и 200-х лет, ученые обнаружили только снижение толщин годовых колец. Дерево замедляет свой рост, но не прекращает его – более того, по показателю площади дерева никакого снижения не возникает вообще. И это хорошо видно при сравнении совсем молодых деревьев возрастом от 10 лет и 600-летних старожилов.

Диксон после изучения листвы гинкго решил сосредоточиться на камбии – тонком слое, ответственном за формирование новой коры и древесной ткани. Считается, что здесь же концентрируются меристемы – растительные аналоги стволовых клеток животных, однако они пока малоизучены. Команда Диксона проанализировала уровень гормонов в меристемах, состояние генов, а также прочие факторы транскрипции, связанные с гибелью клеток.

Они не нашли никакой разницы в показателях между молодыми и старыми гинкго, все деревья ведут себя одинаково. И, вероятно, этот режим существования растение может поддерживать тысячелетиями, единственное что ему требуется – это подходящие внешние условия. С другой стороны, гинкго весьма уязвимы к болезням и стрессу, которые нередко и становятся причинами их гибели. Так что реальное бессмертие для них все же маловероятно – слишком много факторов риска.

Гинкго

Ученые нашли сигналы опасности деревьев

Исследователи нашли сигналы опасности деревьев, которые начинают активизироваться в случае атак вредителей или заражения грибком. В будущем ученые смогут изменять растения, чтобы они стали более устойчивыми.

Исследователи из Медицинского института Говарда Хьюза выяснили как растения и деревья реагируют на жасмоновую кислоту — гормон, который отвечает за отклик на внешнее раздражение. Так они смогли выяснить, что у них есть сложная коммуникационная сеть, которая передает информацию об опасности. Эти знания помогут исследователям разработать более выносливые культуры, способные противостоять опасностям, особенно в эпоху климатических изменений.

«Это исследование дает нам действительно детальную картину того, как этот гормон действует на разных уровнях, — отметил профессор Джозеф Экер, соавтор статьи и исследователь Медицинского института Говарда Хьюза. — Это позволяет нам понять, как обрабатывается информация об окружающей среде и помогает правильные рост и развитие». 

Ученые выяснили это на примере резуховидки Таля — геном этого представителя семейства горчичных хорошо изучен. Однако этот эксперимент репрезентативен, потому что жасмоновая кислота есть среди представителей всего царства растений. Для этого проросшие семена обработали жасмонатом, после чего исследователи извлекли из клеток ДНК и белки. Чтобы определить точное расположение генов-регуляторов поведения растения во время опасности, ученые использовали специфические антитела против представляющих интерес белков.

Ранее ученые нашли бактерии, способные бороться с канцерогенами в промышленных и бытовых выбросах, которые образуются при сжигании угля, газа, нефти и отходов. Об этом говорится в исследовании ученых из Корнельского университета, опубликованном в журнале International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology.

Ученые нашли семена старше двух тысяч лет. И вырастили из них пальмы

Израильские ученые вырастили финиковые пальмы из семян, пролежавших в пещерах на юге Израиля и древних развалинах около 2000 лет, об этом пишет Science Alert.

Исследование проливает свет на древние способы выращивания растений и сельскохозяйственные секреты. Несколько сотен семян нашли в пещерах между Иудейскими холмами и Мертвым морем. Из них группа ученых, возглавляемая Сарой Саллон из медицинского центра «Хадасса» в Израиле, отобрала 34 пригодных для культивирования злака. После тщательной обработки удобрениями в распоряжении ученых осталось 32 семени.

Впрочем, это не первый раз, когда находят и сажают подобные семена: в 2008 году группа Сары Саллон посадила финиковую пальму возрастом 1900 лет, сообщает The Guardian.

По словам Саллон, иудейские финики не только были важным продуктом питания, но и использовались для лечения заболеваний, в частности, депрессии и плохой памяти. «Пальмы экспортировались из Иудеи, их использовали по всему миру», — уточнила она.

0 комментариев
Архив