Уникальные особенности одуванчиков

Одуванчики известны своей особенностью быстро распространяться и расти практически в любых местах. Во многом это связано со способностью семян свободно лететь по воздуху и преодолевать большие (до 100 км) расстояния. Команда ученых из университетов Эдинбурга, Оксфорда, Лиона и Парижской политехнической школы выяснила, с какими механизмами связана такая способность и как люди могут применить их в своих изобретениях.

Каждое семя одуванчика прикреплено тонкой трубкой к сотне щетинок, что образует структуру, похожую на зонтик или парашют. Каждый из этих волосков движется по отдельности, пропуская потоки воздуха. Когда семена отрываются от головки цветка, эти волоски семена подхватываются ветром и летят — каждый, кто хоть когда-нибудь сдувал с одуванчика его белую шапку, знает, как это выглядит. Когда воздух становится более влажным и ветер слабеет, «парашют» закрывается. В то же время более сухих и ветреных условиях одуванчики, наоборот, сильнее раскрывают свои «парашюты», чтобы семена могли лететь дальше.

Поглощая молекулы воды из воздуха, центр пучка определяет влажность окружающей среды. Таким образом, от влажности воздуха зависит, где приземлятся семена. В ходе опыта ученые заметили, что изменение формы «зонтика» было вызвано поглощением и высвобождением капель воды, что привело к образованию складок в области прикрепления волосков.

Доктор Наоми Накаяма, руководившая исследованием, отмечает, что сохранение и распространение вида во многом зависит от выбора правильных условий. Встроенные «датчики влажности» помогают семенам найти места с благоприятной средой, где они точно прорастут. Возможно, именно это и создает ложное представление о том, что одуванчикам подойдут любые условия.

В городских и сельских экосистемах одуванчики — довольно заметные гости, и знание того, как их семена распространяются в зависимости от условий, поможет отслеживать последствия изменения климата. На примере одуванчика мы видим, что умение искать подходящие условия для растений так же важно, как и способность приспосабливаться к уже существующим.

Данное исследование не осталось в рамках биологии: работа стала предметом междисциплинарного сотрудничества. Дело в том, что «парашюты» семян одуванчика — простая, но функциональной конструкции, которая вдохновляет современных инженеров на создание роботов с более плавными движениями. Мы можем наблюдать, как исследование естественных природных механизмов помогает людям в других сферах деятельности. Несмотря на дурную славу сорняка, одуванчик играет большую роль для развития науки и техники.