СуперСадовод
  • Растения способны на альтруизм

    02.01.2015

    Растения способны на альтруизмНам всем хорошо известны примеры альтруизма среди животных: собаки ухаживают за осиротевшими котятами, шимпанзе делятся своей едой, а дельфины подталкивают пострадавшего товарища к поверхности.

    Но, согласно результатам последнего исследования, проведённого Колорадским университетом в Боулдере, некоторые растения тоже могут демонстрировать альтруистические качества.

    Исследователи рассматривали кукурузу, у которой каждое оплодотворенное семя содержало двух «сиблингов» – эмбрион и соответствующий кусочек ткани, называемый эндоспермом, который питает эмбрион по мере роста семени, как объясняет профессор Колорадского университета Памела Дигл.

    Учёные сравнили рост и поведение зародышей и эндосперма в семенах от одного материнского и отцовского растения с ростом и поведением зародышей и эндосперма семян с генетически различными родителями.

    Результаты показали, что эмбрионы с одними и теми же материнскими и отцовскими растениями, что и эндосперм в их семени, весят значительно больше, чем эмбрионы от той же матери, но другого отца, – рассказывает профессор факультета экологии и эволюционной биологии Колорадского университета Дигл.

    Мы обнаружили, что эндосперм от другого отца даёт меньше питательных веществ нежели эмбрион – что выглядит не так уж по-товарищески.

    Результаты этого исследования были опубликованы 21 января в официальном журнале Национальной академии наук США «Proceedings of the National Academy of Sciences».

    Соавторами исследования были Чи-Чи Ву, докторант факультета и эволюционной биологии Колорадского университета и профессор Гарвардского университета Уильям «Нэд» Фридман, помогавшие проводить исследования по проекту.

    Профессор Дигл заявила, что из предыдущих исследований стало достаточно ясно, что растения могут преимущественно удерживать питательные вещества, не делясь ими с младшим потомством в условиях ограничения ресурсов.

    Наше исследование является первым в своём роде и направлено на то, чтобы проверить идею сотрудничества между сиблингами растений.

    Один из самых фундаментальных законов природы гласит: если вы собираетесь быть альтруистом, то вашей целью должны быть ваши ближайшие родственники, – поясняет профессор Фридман.

    Альтруизм проявляется только если благодетель является близким родственником получателя.

    Вряд ли можно представить что-то более альтруистическое чем ситуацию, когда эндосперм отдает все свои питательные вещества эмбриону, а затем умирает.

    Процесс размножения кукурузы представляет собой следующую схему: мужские цветки в верхней части растения через отдельные трубки распространяют за один раз по два пыльцевых зерна на располагающиеся на стебле крошечные покрытые нитями початки, также известные как шелк.

    Этот процесс получил название – двойное оплодотворение. Когда два пыльцевых зерна вступают в контакт с конкретным шёлком, они производят семена, содержащие зародыш и эндосперм.

    Таким образом, каждый эмбрион несёт в себе только одно ядро кукурузы.

    Команда исследователей воспользовалась крайне редким явлением среди растений под названием «гетерофертелизация», при котором два разных мужских растения осеменяют одну культуру кукурузных зёрен, – рассказывает профессор Дигл.

    Манипулирование генами растений кукурузы, которая уже на протяжении тысячелетий культивируется человечеством ( что позволило вырастить разноцветные кукурузные початки от красного и фиолетового, до синего и желтого цветов ) помогло исследователям в оценке происхождения ядер.

    Ву, вырастивший кукурузу и собравший более 100 початков за прошедшие три года, вынимал, записывал и взвешивал каждое ядро из каждого початка этих урожаев.

    В то время как большинство ядер обладали эндоспермом и зародышем одного и того же цвета, признак того, что у них одни и те же мать и отец, у некоторых ядер они были разного цвета, например, фиолетовое внешнее ядро с желтым эмбрионом.

    Ву специально искал такие редкие ядра – встречающиеся гораздо реже, чем одно на сотню, у которых были два разных отца, для того чтобы оценить сотрудничество между зародышем и эндоспермом.

    Это был очень сложное и трудоемкое исследование, — говорит профессор Фридман. — Это было похоже на поиск иголки в стоге сена, или в данном случае, зёрнышка в зернохранилище.

    Эндосперм у кукурузы, риса, пшеницы и других культур крайне важен для человека, ведь он обеспечивает около 70 процентов калорий, которые ежегодно потребляются во всем мире.

    Ткань семян цветковых растений является именно тем, что кормит человечество, – заключает руководящий Дендрарием Арнольда в Гарварде профессор Фридман. – Если бы не было цветковых растений, то вряд ли бы существовали и люди.



  • Нравится
    КомментарииОставьте свой
    1. Очень интересная статья, даже не думал что растение способно на такой альтруизм. Ладно мы, животные другие особи, но растения.. Хотя растение тоже живое, все может быть. Может так и заложено природой отдавать новой жизни все.

    2. Для меня так же было неожиданно прочитать «альтруизм и растения», был уверен, что проявления альтруизма прерогатива лишь высших форм жизни, а оказывается и в растительном царстве есть конкретные примеры.

    Оставьте Ваш комментарий

    Пожалуйста напишите комментарий



    Яндекс.Метрика