Лианы поднимаются по стволам деревьев и другим опорам, закручиваясь и прикрепляясь по мере роста. Такое поведение помогает им добраться до света, но может блокировать свет и ограничивать поток воды и питательных веществ, что вредит хозяину. Понимание механизмов важно, потому что деревья и другие хозяева запасают атмосферный углекислый газ.
Международная команда исследователей описала формулу, которая связывает три процесса, центральные для поведения лиан: быстрое удлинение побегов, направленное движение (твиннинг) и образование специализированных контактных клеток, известных как G-волокна. Работа опубликована в New Phytologist; в команду вошли учёные из Нью-Йоркского университета, Penn State, New York Botanical Garden, Федерального университета Риу-Гранди-ду-Сул и Мичиганского университета.
Чтобы проверить взаимодействие компонентов, исследователи сравнили нормальные растения с растениями, генетически модифицированными для избытка брассиностероида. У растений с повышенным гормоном уменьшилось развитие G-волокон: они очень быстро удлинялись, но двигались без ясной направленности — явление, которое команда описала как «ленивые лианы». Также выявили семейство генов и кандидатный ген XTH5, связанный с образованием этих волокон.
Чарльз Андерсон отметил, что гены вроде XTH5 позволяют перестраивать клеточную стенку, а такая перестройка важна для движений и оплетения хозяина. Финансирование включало награду CAREER от Национального научного фонда (240167), а видеоматериалы и изображения предоставила лаборатория Ониенедум.
Сложные слова
- лиана — растение, которое поднимается по другим растениямЛианы
- удлинение — увеличение длины части растения по мере роста
- твиннинг — направленное движение побега вокруг опоры
- G-волокно — специализированная контактная клетка у лианG-волокна, G-волокон
- брассиностероид — растительный гормон, влияющий на ростбрассиностероида
- модифицированный — изменённый в генах человеком или лабораториеймодифицированными
- перестраивать — менять структуру, форму или состав клетки
- ген — участок ДНК, дающий информацию для признакагенов
Подсказка: наведите, сфокусируйтесь или нажмите на выделенные слова, чтобы увидеть краткие определения прямо во время чтения или прослушивания.
Вопросы для обсуждения
- Почему, по тексту, важно понимать механизмы взаимодействия лиан и хозяев?
- Как вы думаете, какие последствия для леса может иметь большое число лиан?
- Считаете ли вы приемлемым использовать генетическую модификацию в таких исследованиях и почему?
Похожие статьи
Кони Ншемерейрве о науке и образовании в Африке
Кони Ншемерейрве — специалист по оценке образования и бывшая инженер. Она говорит, что исследования в Африке должны формироваться местными сообществами и отмечает последствия длительного закрытия школ в Уганде для детей и подростков.
Как взгляд на сбережения влияет на счастье в браке
Исследование Университета Джорджии показало, что пары, которые видят друг друга как сберегателей, чаще сообщают о большем супружеском счастье и лучшем финансовом благополучии. Авторы отмечают: важны восприятие и разговоры о деньгах.
Учёные сохраняют безопасность больших языковых моделей
Исследователи из North Carolina State University изучили, как улучшить безопасность больших языковых моделей. Они предложили метод замораживания критичных нейронов при донастройке, чтобы уменьшить опасные ответы и не потерять качество работы модели.