Дерева в умовах посухи видають звуки
Олександр Пономаренко (Alexandre Ponomarenko) з Гренобльському університету (Франція) стверджує, що дерева в умовах високого рівня стресу, викликаного посухою, видають звуки, які можна зареєструвати і використовувати як ознаки небезпечного для рослини дефіциту води.
Відео: Як зробити свисток з дерева
Засухи, подібні російської 2010 року або американської 2012-го, породжують в здорових на вигляд деревах кавитационні процеси, які можна виявляти безпосередньо. (Тут і нижче фото Pete Ryan / National Geographic.)
Відео: UHF microwave gun
Чому це відбувається? У стовбурі дерева вода і ряд речовин піднімаються по мережі ксілемного судин від коренів до верхівок. Оскільки дерева високі, то, щоб доставка води спрацювала, тиск в судинах може у багато разів перевищувати атмосферний. Але, як і в трубочці для коктейлів, коли вода в посудині закінчується і її вже не вистачає для заповнення всієї ємності, може початися утворення пухирів. В результаті при дефіциті вологи в ксилемі запускаються кавитационні процеси, яким дерево майже не здатне протистояти. І якщо їх масштаб занадто великий, рослина виявиться травмованим або навіть загине, як і людина в разі газової емболії, коли бульбашки повітря в кровоносній системі завдають серйозний шкоди судинах.
Щоб виявити кавітацію в тканинах дерева, вчені під керівництвом пана Пономаренко використовували шматок стовбура сосни, якого помістили в гель, який був покликаний моделювати середовище всередині живого рослини. Потім з гелю поступово виводили воду, імітуючи умови посухи. Одночасно зразок знімали швидкісний камерою і записували йдуть від нього звуки на мікрофон.
І ось що вдалося з`ясувати: виникнення бульбашок, що реєструються камерою, і звуки кавитационной природи збігаються за часом, і останні відповідають за 50% звуків в ультразвуковому діапазоні від рослини. Інша половина припадала на сторонні процеси, такі як попадання повітряних бульбашок в клітини, сусідні з ксілемного судинами.
Вчені вважають, що мікрофони, налаштовані на подібні звуки, цілком здатні допомогти у виявленні симптомів посухи у ще здорового на вигляд дерева, в тому числі в біоценозах, де такі рослини знаходяться на межі вимирання через почастішання в останні десятиліття засух, пов`язаних з глобальним потеплінням.
