Исследователи из Швеции и Великобритании указали на ошибочность «правила деревьев» да Винчи, которое утверждало, что толщина всех веток дерева на любой высоте, сложенная вместе, равна толщине ствола. Оно не соблюдается на микроуровне.
В записных книжках Леонардо да Винчи, изданных Жан-Полем Рихтером, содержится следующее утверждение: «Толщина всех веток дерева на любой высоте, сложенная вместе, дает толщину ствола». Это правило было использовано не только художниками, но и учеными для создания моделей деревьев и описания их функционирования.
Считается, что «правило деревьев» можно также применить к сосудистым каналам, которые транспортируют воду по растениям. По этому правилу, размеры этих каналов уменьшаются в соотношении, установленном Леонардо да Винчи.
Ученые из Бангорского университета (Великобритания) и Шведского университета сельскохозяйственных наук провели исследование, которое показало, что правило да Винчи противоречит внутренней структуре деревьев. Их результаты были опубликованы в журнале PNAS.
Для эффективного перемещения воды и питательных веществ по дереву сосудистая система должна иметь гидравлическое сопротивление. Однако исследователи обнаружили, что на определенном этапе правило деревьев перестает работать из-за этого сопротивления. Это означает, что внутренняя структура дерева не соответствует прогнозам правила да Винчи относительно гидравлического сопротивления.
Чтобы вода могла эффективно перемещаться от корней до листьев дерева, сосудистая система должна быть оптимального размера. Это позволяет создавать нужное сопротивление для перемещения жидкости. По мере приближения к верху дерева, его объем постепенно уменьшается, что приводит к более высокому соотношению капилляров к окружающей растительной массе.
Правило да Винчи работает хорошо для создания художественных изображений деревьев, но на более малых масштабах оно не совсем точно. Исследование поможет получить более глубокое понимание работы растительной системы. Кроме того, эти расчеты могут помочь в определении того, сколько углерода деревья улавливают на глобальном уровне.
Моделирование показывает, что крупные деревья более уязвимы к неблагоприятным условиям окружающей среды. Поэтому необходимо уделять им больше внимания и заботы, чтобы поддерживать их здоровье и выживаемость.
Ранее ученые обнаружили семь видов «ходячих листьев». Эти насекомые относятся к отряду палочников и листовых насекомых и привлекают внимание необычным внешним видом. Они смешиваются с частями растений — ветками, корой или листьями.
Зомби-гриб и детеныш гадрозавра: показываем лучшие научные фото 2023 года: