Если вы когда-нибудь дули на пушистый шар одуванчика, то обращали внимание, что несколько семян все равно остаются на месте. Однако это никак не связано с силой ваших легких. Ученые выяснили, что у одуванчика есть собственный механизм для контроля распространения.
Для любого цветкового растения важно распространять свои семена как можно дальше от себя. Это стратегия выживания, поскольку если все семена упадут рядом, то начнут конкурировать друг с другом за воду, солнечный свет и питательные вещества.
Одуванчик для распространения использует ветер. Для этого у него есть специальное приспособление — паппус, тот самый пушистый белый хохолок. Он обеспечивает аэродинамические свойства, позволяя семени долго парить в воздухе и преодолевать большие расстояния. Долгое время ученые думали, что растение действует по принципу «куда ветер подует, туда и семя полетит».
Но ученые из Корнельского и Австралийского национального университетов выяснили, что одуванчик активно контролирует то, как и когда его семена улетают. Они все прикреплены неодинаково. Исследование было опубликовано в Journal of the Royal Society Interface.
Как ученые это выяснили
Ученые создали экспериментальную установку, чтобы измерить усилие, необходимое для отрыва семени. В ней они аккуратно закрепили стебель одуванчика с семенной головкой на специальной платформе и выбрали одно конкретное семечко для изучения.
Затем осторожно приклеили центр паппуса этого семени к хирургической нити. Другой конец был соединен со сверхчувствительным датчиком силы. Эта нить имитировала ветер.
После исследователи начали медленно тянуть за нить под разными углами и с разной силой, а датчик записывал, какое именно усилие потребовалось, чтобы семя оторвалось.
Оказалось, что сила, необходимая для отрыва семени, может различаться более чем в десять раз в зависимости от того, под каким углом на него «дуть». Проще всего оторвать семя, если тянуть его в «положительном направлении» — под углом 90 градусов от стебля. В этом случае требуется совсем немного усилий.
Абсолютно противоположная ситуация, если пытаться выдернуть семя прямо вверх или вниз, к стеблю. Для этого потребовалось бы в 30, а то и в 100 раз больше силы.
Это происходит из-за того, что место, где семя крепится к цветоложу, асимметрично. Со стороны, которая смотрит вниз, есть специальные приподнятые структуры. Они работают как мощные крепления, не давая семени оторваться. А вот со стороны, которая смотрит вверх, подобные структуры намного слабее и тоньше.
