Хитрости пустынных растений

Сочетание засухи и высоких температур ведет к быстрой потере воды, губительной для всех живых организмов. Однако, в ходе эволюции многие растения обрели особенности, обеспечивающие им долгую жизнь в условиях, где все остальные травы, деревья и кустарники просто бы погибли. И помимо кактусов, запасающих воду в тканях, и «воскресающих растений», способных долгое на долгое время погружаться в спячку во время засухи, существуют и другие примеры адаптации к суровому климату пустыни.

В середине прошлого века немецкий ботаник Отто Людвиг Ланге обнаружил в Западной Африке растения, листья которых способны нагреваться до 56°C. Такая невероятно высокая температура могла бы привести к быстрому высыханию и гибели, однако, пустынные обитатели переносили ее нормально.

На тот момент механизм, позволяющий растению выдерживать такой перегрев, не был до конца изучен. Однако, в наши дни исследователи из Вюрцбургского университета возобновили изучение этого вопроса. И, как выяснилось, способы борьбы с жарой у разных растений могут отличаться. Эти отличия ученые описывают на примере двух растений: колоцинта (дикий родственник арбуза) и финиковой пальмы.

Колоцинт, нагреваясь, испускает из листьев определенное количество воды, чтобы охладиться за счет испарения. Такая потеря влаги некритична для растения, ведь у него очень длинные корни, способные достать воду из самых глубоких слоев почвы. Между тем, испарение помогает колоцинту охладить листья на 15°C.

Финиковая пальма, в свою очередь, выбирает противоположную стратегию: вместо того, чтобы тратить воду на охлаждение, растение, наоборот, сохраняет ее в своих тканях. И именно из-за отсутствия испарения листья сильно нагреваются и в некоторых случаях могут быть более чем на 10°C горячее атмосферного воздуха.

Такая способность удерживать влагу в листьях исключительна для растительного мира, и, как показало исследование, она обеспечивается особым воском на внешней части кутикулы растений. Восковой налет есть у всех растений, однако у финиковой пальмы он имеет особый состав и делает кожицу листьев практически непроницаемой.

Несмотря на сделанное открытие, ученые отмечают, что адаптация растений к пустынному климату несет в себе много секретов и все еще нуждается в изучении.