Тайный язык леса: как растения общаются через облака из пыли

47

В густом лесу, где шелест листьев и пение птиц создают свою мелодию, скрывается удивительный мир коммуникации. Растения, казалось бы, пассивные обитатели природы, на самом деле ведут оживленную переписку друг с другом, используя язык, который мы только начинаем постигать. Последние исследования, опубликованные в престижном журнале Science, раскрывают невероятный механизм этой коммуникации – посредством особых облаков из пыли, рождающихся из самих растений.

Ароматы тревоги и их эволюция

Всем известно, что растения при нападении травоядных животных выделяют летучие органические соединения (ЛОС) – своеобразные сигналы тревоги. Эти ароматные молекулы разносятся по воздуху, предупреждая соседей о надвигающейся опасности. Неповрежденные растения, улавливая эти запахи, активируют свои защитные механизмы, готовясь к встрече с вредителями.

Но оказывается, эта история не заканчивается на ЛОС. Химики-экологи из Университета Восточной Финляндии обнаружили, что под воздействием солнечного света и других атмосферных факторов эти летучие соединения претерпевают трансформацию, превращаясь в вторичные органические аэрозоли (SOA) – мельчайшие частицы пыли растительного происхождения.

SOA: продолжение диалога на новом языке

Исследователи задались вопросом: сохраняются ли защитные свойства ЛОС после их превращения в SOA? Оказалось, что да! Эксперименты с соснами показали, что при повреждении сосновыми долгоносиками сеянцы выделяют ЛОС, которые активируют у соседних деревьев механизмы защиты. И удивительно – эта защита сохраняется даже если ЛОС уже превратились в SOA.

Ключевое открытие заключается в том, что растения словно обладают двумя сенсорными системами: одна воспринимает сигналы в виде ЛОС, другая – в виде SOA. При этом обе системы приводят к примерно одинаковому уровню устойчивости к травоядным, но активируют разные защитные стратегии.

“Это говорит о том, что растения обладают сложной системой «чуткости», которая позволяет им адаптировать свою защиту в зависимости от типа получаемой информации, будь то ароматный сигнал или пылевой месседж,” – отмечает профессор Джеймс Блэнд, руководитель исследовательской группы по экологии окружающей среды.

SOA: послания на дальние расстояния

Еще одно важное наблюдение – SOA обладают более длительным сроком службы и способны распространяться на большие расстояния благодаря воздушным потокам. Это открывает возможность, что растения могут распознавать сигналы о потенциальной опасности, исходящей как от близлежащих, так и от отдаленных источников.

Представьте себе лес, где SOA подобно невидимым посланиям разносятся ветром, предупреждая об угрозе на протяжении целых километров. Это создает сложную сеть взаимосвязи, которая позволяет растениям предвидеть опасность и готовиться к защите, словно древние хранители леса обмениваются тайными знаниями.

Исследование SOA – это лишь начало путешествия в мир скрытой коммуникации растений. Понимание этого языка может открыть новые горизонты в сельском хозяйстве, охране лесов и даже в разработке экологически чистых методов борьбы с вредителями.