alexandr_palkin (alexandr_palkin) wrote,
alexandr_palkin
alexandr_palkin

Categories:

Растения защищаются от жары электричеством

Электрические изменения в растительных клетках поддерживают фотосинтез, эффективность которого уменьшается при повышении температуры.

Исследователи из Нижегородского государственного университета им. Н. И. Лобачевского пишут в своей статье в Frontiers in Physiology, что сопротивляться жаре растениям помогают электрические потенциалы, возникающие у них в листьях при повышении температуры.

Сразу скажем, что удивляться растительному электричеству слишком сильно не стоит: электрические явления в живых клетках возникают благодаря перегруппировке положительных и отрицательных ионов по обе стороны клеточной мембраны, и происходит это и в клетках животных, и в клетках растений. Сами электрические явления притом бывают довольно разными, в зависимости от того, какие ионы перегруппировываются, какие рецепторы на мембранах работают, и как меняются электрические характеристики клеток, так что здесь часто говорят о локальных электрических реакциях в целом.

Известно, что подобные электрические реакции возникают у растений в ответ на самые разные раздражители, от механических до температурных, однако в предыдущих подобных экспериментах речь шла о довольно высоких температурах – около 50 °С и выше. На самом же деле, как говорится в статье в Frontiers in Physiology, клетки листьев электрически реагируют уже даже при 30 °С; а при дальнейшем повышении температуры до 40 °С и 45 °С появляются добавочные электрические реакции. Причем «электроизменения» в клетках листьев явно помогают приспособиться растениям к высокой температуре. Известно, что фотосинтез не любит жару – его эффективность тем меньше, чем жарче вокруг (это легко определить по количеству углекислого газа, поглощаемого растениями). Ранее было замечено, что электрические изменения в растительных клетках как-то связаны с устойчивостью фотосинтетических реакций к нагреву. Теперь же удалось ясно показать, что это происходит действительно благодаря электрическим реакциям.

Исследователи сравнивали разные параметры электрических изменений, такие, как частота и амплитуда, и оказалось, что чем выше амплитуда и чем чаще возникают электрические скачки, и чем раньше они начинаются, тем лучше обстоят дела с фотосинтезом при повышении температуре.

Важно, что «электрическая защита» срабатывает, как было сказано выше, даже при умеренной жаре (т. е. даже около 30 °С), и хотя эксперименты ставили на горохе, можно предположить, что электрические реакции в ответ на повышение температуры есть и у других растений. И здесь можно подумать о том, как стимулировать такой механизм защиты у сельскохозяйственных культур, чтобы их продуктивность не уменьшилась в случае климатических неприятностей.

Исследования выполнены при поддержке Российского научного фонда.

Автор: Кирилл Стасевич

Источник: Наука и жизнь (nkj.ru) 

Tags: Ботаника, Наука и техника, Российская Федерация
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 0 comments