Для захисту від тварин рослини створили насіння зі надміцної шкіркою
Насіння Mezzettia parviflora, одного з родичів сметанного дерева, розраховані на атаки самих різних тварин, від довгоносиків до мавп. Ключ до живильних насінню вдалося підібрати тільки орангутангам, та й тим доводиться при цьому викладатися по максимуму.
Плоди одного з анноніевих, Annona muricata (фото yakovlev.alexey). |
Перед рослинами варто одна специфічна проблема: як захистити свої насіння від поїдання і при цьому зробити так, щоб насіння могло прорости. Від хижаків можна вберегтися товстою шкіркою, але якщо захопитися, то можна створити шкірку такої товщини, що через неї не проб`ється проростає втечу.
Британські дослідники з Оксфордського університету вивчали, як рослини вирішують дилему між захистом і розмноженням, на прикладі Mezzettia parviflora з сімейства аннонових (до яких відноситься, наприклад, сметанне дерево). У статті, опублікованій в виданні Journal of the Royal Society Interface, вони детально аналізують клітинну будову і механічні характеристики цього дерева і його насіння.
M. parviflora росте в оточенні самих різних мисливців поласувати його насінням - від жуків-довгоносиків до орангутангів. Дослідження показали, що форма і орієнтація клітин, що формує шкірку-броню, захищає їх від руйнування будь-яким мисливцем, будь то довгоносик, білка або мавпа. Структура насіння така, що у нього майже немає слабких місць, і його міцність близька до тієї межі, який вже буде нездоланним для тургорного тиску (за рахунок нього проростає втечу розкриває шкірку зсередини). З точки зору механіки, за словами вчених, рослина домоглося дивного балансу між твердістю, жорсткістю і в`язкістю кори насіння. Навіть якщо зуміти трохи надколоти насіння, це не призведе до збільшення тріщини і розколу: клітинна структура захищає його від розтріскування в усіх напрямках, вздовж і впоперек.
У той же час, відзначають автори, орангутанги примудрилися знайти єдине слабке місце в шкірці M. parviflora, через яке при проростанні пробивається втечу. При цьому мавпам доводиться неабияк напружувати свої щелепи: сила, з якою орангутанг гризе насіння M. parviflora, дорівнює вазі приблизно шести чоловік, одночасно постали на це надміцне насіння. Така надміцність захищає майбутній втечу від інших мавп (наприклад, гібонів), у яких немає таких потужних зубів.
Необхідно відзначити, що це перше дослідження, яке має на меті простежити таку незвичайну еволюційну «гонку озброєнь» між рослинами і тваринами і одночасно оцінити механічні ступеня захисту рослинних насіння від поїдання.
