 |
Биологи из Делавэрского университета (США) и Университета Макмастера (Канада) показали, что растения, выращенные из семян одной материнской особи резуховидки Таля Arabidopsis thaliana, узнают друг друга, ориентируясь по выделениям корней.
Эта способность растений была обнаружена в 2007 году в ходе экспериментов над морской горчицей Cakile maritima. Канадские специалисты наблюдали четкие отличия в процессе развития растений, посаженных рядом: если соседями становились «родственники», они сдерживали рост корневой системы, однако при высадке растения рядом с чужаком оно быстро наращивало массу корней, стремясь получить доступ к воде и питательным веществам.
Для того чтобы выяснить, как действует система распознавания, ученые провели опыты с рассадой A. thaliana. Более трех тысяч растений поместили в жидкую среду, в которой содержались выделения (эксудаты) корней их «родственников» или чужаков. Ежедневно в течение семи дней исследователи определяли размер самого длинного бокового корня всех растений, а также измеряли длину гипокотиля — первой листоподобной структуры, которая формируется в процессе роста. В отдельном эксперименте выделения корней подавлялись с помощью ортованадата натрия Na3VO4.
Как выяснилось, если жидкость содержала выделения корней растений-чужаков, особи A. thaliana формировали более развитую систему боковых корней, чем в других случаях. При добавлении ортованадата натрия этот эффект исчезал.
Кроме того, высаженные рядом растения-чужаки, по сообщению ученых, обычно оказываются ниже, чем «родственники», поскольку большая часть энергии уходит на развитие корневой системы. При этом глубина проникновения корней «родственных» пар в почву невелика, и в процессе развития такие растения гораздо чаще соприкасаются листьями.