100 великих тайн из жизни растений - страница 9
Попробуем свежим научным взглядом посмотреть на ту же Mimosa pudlca. Ее чувствительность вошла в поговорку. Мимозы реагируют на любые раздражители. Все их смущает – прикосновение человека, грохот проезжающего поезда, топот стада коров. Даже ветер и дождь заставляют их листья смыкаться. Возбуждение, охватившее их, распространяется по их ткани со скоростью 100 метров в час, в то время как у примитивных животных (например, у беззубок – их раковины часто увидишь в реке) нервные импульсы движутся куда медленнее: со скоростью 36 метров в час.
Поведение мимозы, отвечавшей на любое раздражение «как живое существо», давно завораживало ученых. Поколения ботаников пытались понять, где прячутся «глаза и мозг» мимозы. Постепенно удалось выяснить, что листья растения движутся благодаря особым «суставам». Одни из них соединяют части перистого листа, другие скрепляют его черешок с веткой или стеблем. Эти суставы состоят из так называемой «моторной ткани», выстланной клетками с очень тонкими стенками. Вот что происходит, когда кто-то касается этого листа. Из клеток тут же выделяются отрицательно заряженные ионы хлора, зато ионы калия с положительным зарядом просачиваются внутрь клеток. Осмотический потенциал клеток падает. Вода начинает вытекать из них, и потому внутриклеточное давление снижается. Вот итог этой цепочки перемещений и перепадов: лист складывается. Но где же «нервные волокна», управляющие этим процессом?
Ученые долго искали потайную систему «нервов». В конце концов выяснилось, что электрическое возбуждение передается вдоль волокон, обычно питающих листья водой и минеральными веществами. Любопытно, что снаружи эти волокна были облицованы мириадами отмерших клеток. Точно так же любой электропровод оплетен толстым изолирующим слоем. Если бы не этот слой мертвых клеток, электрический импульс беспрепятственно передавался бы во все стороны, к другим тканям растения. А так получился вполне приличный кабель! Замечено, что в тканях многих других растений тоже блуждают электрические потенциалы, помогая им приноравливаться к обстановке. Такие же импульсы управляют «капканами» венериной мухоловки.
Есть у растений и свои «мышцы». Известно, что листья и цветки часто поворачиваются к солнцу, жадно впитывая свет. Не дремлют листья и ночью, исподволь меняя свое положение. Каждое утро растение встречает солнце, помахивая под ветром листвой, обращенной на восток.
Даже хлоропласты, крохотные органоиды, спрятанные в клетках растений и занятые фотосинтезом, постоянно пребывают в движении, улавливая, откуда падают солнечные лучи. Когда свет очень слаб, хлоропласты, чтобы не «расплескать» эти жалкие крохи, располагаются под прямым углом к падающим лучам. При ярком освещении они прячутся по боковым стенкам клеток, ведь света и так вдоволь. Ботаники из Эрлангенского университета выяснили, что движет хлоропластами: роль мускулов, так помогающих животным в их жизни, в растительном мире играют актиновые волокна. Они способны сокращаться и этим своим талантом пользуются изо дня в день. Кстати, сократительные структуры из актина есть и в организме беспозвоночных животных.
Впрочем, мышцы и суставы растений все же слабы, чтобы защитить их от животных. Миллионы лет две армии – флоры и фауны – ведут нескончаемую битву. Оружие одних – губы, зубы, желудки и языки, слизывающие, схватывающие, сметающие, съедающие все на своем пути. Надежда других обращена к шипам, колючкам, стрекалам, ядам, заготовленным для обороны. Оружие одних – сила. Надежда других – хитрость.