Москва
18 декабря ‘24
Среда

Ботаники выяснили, как работают усики огурцов

Основу огуречных усиков составляют особые пружинные клетки.

Американские биологи из Гарвардского университета изучили механизм, позволяющий усикам огурцов закручиваться вокруг опоры и постепенно поднимать побеги к свету. Результаты исследования опубликованы в свежем номере журнале Science.

Ученые проанализировали усики двух видов огурцов: одомашненного Cucumis sativus и дикого Echinocystis lobata. Эти огурцы способны прикрепляться при помощи усиков к другим растениям и предметам. Сначала усик дорастает до опоры и несколько раз обвивает ее, а затем свободная часть усика, соединяющая стебель и место прикрепления, закручивается в спираль. Таким образом, общая длина усика уменьшается, и он поднимает вслед за собой всю огуречную лозу.

Биологи выяснили, что в усиках огурцов содержатся особое волокно из клеток, которые используются другими растениями при поворотах к свету. Исследователи изучили срезы усиков на разных этапах прикрепления и пришли к выводу, что они закручиваются в спираль благодаря высыханию и сжатию групп клеток в одной из половин волокна. Одновременно эти клетки накапливают лигнин и одревесневают, что увеличивает прочность усика.

Чтобы проверить справедливость своей гипотезы, ученые создали искусственный «усик» из медной проволоки, двух скрученных полосок силикона и менее эластичного материала, напоминающего лигнин. Оказалось, что при сжатии и растяжении параметры подобного «усика» соответствуют усикам огурцов. Авторы считают, что они открыли универсальный механизм, свойственный всем ползучим растениям и собираются продемонстрировать это, проведя аналогичное исследование на лианах.

Полная версия