Исследование: цветы умеют менять свою окраску
Мы все любим цветы, и одной из самых привлекательных вещей в цветах, по-видимому, является широкий спектр форм, размеров и, конечно же, палитра цветов. Но знаете ли вы, что некоторые цветы могут менять свой цвет?
Эта черта наблюдалась у сотен различных видов в течение, по крайней мере, нескольких десятилетий. Считается, что цветок, меняющий цвет, делает это, потому что это сигнализирует насекомым-опылителям, что цветок готов поставлять нектар или пыльцу, которая вознаграждает их, сообщает «eurekalert.org».
Это считается «честным» сигналом, но некоторые растения показывают «нечестный» сигнал, и меняют свой цвет.
Считается, что такое поведение увеличивает общую видимость растения на расстоянии от потенциальных опылителей. Но какова бы ни была стратегия рассматриваемого растения, все найденные примеры цветов, меняющих цвет, были однонаправленными (как только цвет изменился, он не меняется обратно).
Итак, представьте себе удивление, которое профессор Токийского университета Хирокадзу Цукая, должно быть, испытал, когда увидел, как цветок растения Causonis japonica меняет цвет, а затем, меняется снова и снова.
Растение, общее для Японии, Causonis japonica, является первым, которое показывает недавно обнаруженную черту. Его цветки могут менять цвет в зависимости от стадии цикла созревания, а затем меняться обратно к своему первоначальному цвету.
Профессор Нобумицу Кавакубо из Университета Гифу является экспертом по покадровым, долгосрочным видеозаписям опыляющих цветов. Первоначально он и его ученик пытались исследовать поведение опыления между различными видами Causonis japonicaи в ожидании увидеть знакомое изменение от оранжевого цвета по умолчанию к ярко-розовому. Но они не могли поверить в это, когда просмотрели покадровое видео и увидели, что оно не только снова изменилось на оранжевый, но и что это изменение колебалось туда и обратно несколько раз между этими двумя цветами.
Благодаря тщательно снятым покадровым снимкам и подробным наблюдениям в лаборатории Цукайе удалось связать, какие физиологические изменения происходили в цветах одновременно с их изменением цвета.
«Начальное оранжевое состояние совпадает с мужской стадией созревания цветка, когда он выделяет нектар», — сказал Цукая. «Когда тычинка — мужская часть — стареет и отделяется, цветы становятся розовыми. Всего через несколько часов пестик — женская часть — начинает созревать, выделяет нектар, и цветок снова становится оранжевым. Как только этот этап заканчивается, цветок становится розовым. Основным химическим веществом, ответственным за изменение цвета, является оранжево-желтый каротиноид; его цикл накопления и деградации также является самым быстрым из известных на сегодняшний день. Этот факт стал для нас еще одним сюрпризом».
Вы, наверное, заметили, что химическое название каротиноид звучит немного похоже на слово морковь. Это не случайно, так как одно и то же химическое вещество придает типичной моркови оранжевый оттенок. Это хороший источник витамина А, и, учитывая, что изменяющие цвет цветка показывают самое быстрое накопление каротиноидов, которые когда-либо видели, неудивительно, что исследователи считают, что их открытие может иметь какое-то будущее применение в разработке каротиноидсодержащих овощей, которые созревают быстрее или содержат более высокие урожаи полезных витаминов.
Один большой вопрос, который у них остался, заключается в том, на каком уровне регулируются этапы циклов? Вызвано ли это белками, попавшими в цикл обратной связи, или что-то происходит на генетическом уровне? Ученые продолжат изучать это и надеемся всему найдут объяснение.