Подсолнухи, обращенные на восток, более счастливы, здоровее и продуктивнее, чем подсолнухи, обращенные в другую сторону, - и все благодаря теплу утреннего солнца.
К такому выводу пришло новое исследование, целью которого было выяснить, почему жизнерадостные желтые цветы имеют тенденцию созревать, обращаясь к востоку, несмотря на более гибкую молодость, когда их ориентация меняется в сторону движущегося Солнца.
Больше тепла и света от восходящего Солнца привлекает больше пчел по утрам, что приводит к лучшему росту, более раннему производству пыльцы, большему количеству семян и более высокому репродуктивному успеху.
«Удивительно, что они смотрят на восток», - сказала биолог Стейси Хармер из Калифорнийского университета в Дэвисе. «Им лучше смотреть на восток, так как они производят больше потомства».
По мере роста молодые подсолнухи (Helianthus annuus) демонстрируют особое поведение: соцветие—корзинка движется, отслеживая движение Солнца по небу, как показано на видео ниже.
В предыдущем исследовании, опубликованном в 2016 году, Хармер и ее коллеги определили, что это отслеживание помогает как в росте растений и цветков, так и в привлечении опылителей.
Однако по мере созревания подсолнечника его стебель становится жестким, что значительно ограничивает движение. Когда это происходит, соцветие-корзинка устанавливается лицом на восток.
Точно почему подсолнухи делают это, в 2016 году оставалось загадкой для исследователей, поэтому другая команда во главе с биологом из Калифорнийского университета в Дэвисе Ники Кре разработала эксперимент, чтобы выяснить это.
Один из способов выяснить, почему что-то делает то, что делает, - это изменить ситуацию так, чтобы это больше не происходило. С подсолнухами, обращенными на восток, это невероятно просто: все, что вам нужно сделать, это перевернуть их. Именно это и сделали исследователи, проведя измерения и сравнив нормальные элементы управления, обращенные на восток, с повернутыми, обращенными на запад подсолнухами.
Первое, что заметили исследователи, это то, что цветы, обращенные к востоку, по утрам привлекали значительно большее количество пчел. В остальное время пчелы не проявляли никаких предпочтений, что говорит о том, что это утреннее окно могло иметь большое значение.
Подсолнухи, обращенные на восток, также начали выпускать пыльцу рано утром, примерно на 30 минут - время, которое довольно точно соответствовало временной задержке между пиковыми посещениями опылителей.
Последующий анализ показывает, что все это связано с температурой соцветия-корзинки. Солнце согревает цветочную головку, которая запускает выделение пыльцы; при искусственном согревании цветы, обращенные на запад, показали аналогичное поведение выделения пыльцы.
Интересно, что это искусственное согревание не имело никакого значения для посещений опылителей, хотя не совсем понятно, почему. Исследователи полагают, что отметины на цветах, видимые опылителям в ультрафиолетовом свете Солнца, могут иметь какое-то отношение к этому: у подсолнухов, обращенных на восток, цветы были яркими, и эти отметины были явно более заметными.
Эффект на подсолнухах также был удивительным. Подсолнечник, обращенный на восток, давал более обильные и тяжелые семена, чем подсолнечник, обращенный на запад. А пыльца подсолнухов, обращенных на восток, оказалась более успешной в производстве потомства.
Исследователи выяснили это по окружающим подсолнухам, которые дают только семена без пыльцы, причем подсолнухи были обращены как на восток, так и на запад. Затем с помощью генотипирования они определили, опыляются ли семенные растения пыльцой с востока или с запада. Подсолнухи, обращенные на восток, дали значительно больше потомства, чем подсолнухи, обращенные на запад.
Все это говорит о том, что, хотя ориентация на восток не может быть абсолютным ключом к успеху подсолнечника, она дает достаточный импульс, чтобы сделать его стоящим и окупить себя.
«Наши результаты показывают, что восточная ориентация зрелой головки подсолнечника играет важную роль в управлении микроклиматом цветков и обеспечении правильных условий для цветения, опыления и развития семян», - написали исследователи в своей статье.
Исследование опубликовано в журнале New Phytologist.
Источник: Science Alert / University of California, Davis
