Секреты семяраспространения: как огурец-стрела поражает мишень

Огурец-стрела, или как его еще называют – “стреляющий огурец”, не так часто встречается среди растений. И, возможно, это неспроста, учитывая, что этот огурец способен на довольно удивительные трюки. Отказавшись от помощи ветра или животных, он самостоятельно справляется с задачей, запуская в воздух быстрый струйный пот жидкости и семян с одного конца своей удлиненной колючей формы. И теперь мы знаем, как он это делает.

Открытие секрета

Исследователи из Оксфордского университета и Университета Манчестера раскрыли одно из самых любопытных явлений природы растений, тщательно изучив этот удивительный огурец, научно известный как Ecballium elaterium. Каждый огурец способен запускать свой сжатый “пакет” на расстояние более 10 метров от своего родительского растения. Механический анализ показал, что E. elaterium способен распространять свои семена на расстояние примерно в 250 раз длиннее самого плода.

Уникальный метод

В природе большинство методов распространения семян обусловлены внешними факторами – ветром, животными, огнем, гравитацией. Но этот замечательный колючий представитель средиземноморской флоры нашел свой собственный способ справиться с задачей. Нужно уважать его самостоятельность. “Распространение семян чрезвычайно важно для выживания и популяции растений, и мы видим широкий спектр стратегий распространения в растительном мире, каждая адаптирована к различным экологическим потребностям”, – сказал ведущий исследователь Финн Бокс из Университета Манчестера.

Механизм действия

Используя высокоскоростную видеосъемку, анализ изображений, лабораторные эксперименты и математические модели, исследователи смогли ясно представить, как происходит это фантастическое взрывное событие. До сих пор не было полностью понятно, что стоит за этим необычным и драматическим методом размножения.

Заключение

Суть в том, что по мере созревания плода жидкость выталкивается в стебель, соединяющий его с растением, что приводит к упрочению и выпрямлению стебля. Положение обычно опускающегося огурца меняется, и в сочетании с интенсивным давлением внутри плода это вызывает силовой взрыв при разрыве от стебля, и жидкость с семенами разлетается на впечатляющее расстояние.

Заключение

Это исследование не только вызывает любопытство, но и открывает окно в мир растительной адаптации, особенно в период больших изменений в окружающей среде, и имеет потенциал для медицинских и биотехнологических применений, таких как помощь в доставке лекарственных веществ к конкретной цели в организме.

Источник: Университет Манчестера