Биологи объяснили прочность ореховой скорлупы — Naked Science
3 минуты
Сергей Васильев

Биологи объяснили прочность ореховой скорлупы

В оболочке грецких орехов обнаружены особые плотно переплетающиеся клетки, которые превращают их структуру в прочный деревянный 3D-пазл.

oreh0
©Wikipedia

Плоды некоторых растений образуют сухой орех с твердой оболочкой. Расколоть некоторые из них, чтобы добраться до съедобной сердцевины, — целая наука. Растения тратят немало усилий, делая скорлупу плотной и твердой. Как правило, ее складывают клетки «деревенеющей» ткани склеренхимы (склереиды), чередующиеся с прочными волокнами. Однако это далеко не все секреты твердости ореховой оболочки. 

 

Авторы новой статьи, опубликованной в журнале Advanced Science, изучили скорлупу грецких орехов и обнаружили в ней уникальный, прежде неизвестный вид клеток. Они упакованы настолько тесно друг к другу и так «переплетаются», что различить отдельные клетки оказалось непросто. Лишь вымочив образцы в растворе, удаляющем основной полимер древесины — лигнин, — ученые смогли рассмотреть их под электронным микроскопом.

 

Нотбурга Гайрлингер (Notburga Gierlinger) и ее коллеги из Венского университета природных ресурсов и прикладных наук (BOKU) назвали эти клетки многолопастными склереидами (polylobate sclereid). Дело в том, что они отличаются выраженной неправильной формой, со множеством впадин и выступов, которыми тесно соединяются друг с другом. В среднем каждая клетка соединяется с четырнадцатью соседними, образуя сложный и прочный объемный пазл, разъединить который невозможно, не разрушив самих клеток.

 

Слева — модель демонстрирует плотное соединение многолопастных склереид; справа — число соседей, с которыми они могут образовывать подобные связи / © Antreich et al., 2019

  

В отличие от ореха, склереиды в твердой оболочке семян сосны не образуют таких сплетений, и поставленные учеными эксперименты подтвердили, что прочность ее намного ниже. Любая трещина в скорлупе ореха должна проходить непосредственно через тела одеревеневших клеток, разрывая их. О сложности этой задачи знает каждый, кто хотя бы раз в жизни колол орехи.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Сегодня, 10:22
5 минут
Сергей Васильев

Моделирование показало, что через миллиард лет атмосфера нашей планеты переживет резкие изменения и потеряет весь свой кислород, отбросив жизнь к древнейшим анаэробным формам.

Сегодня, 10:00
42 минуты
Редакция

Все знают, что нефть — это углеводороды. Но из чего она образовалась? Правда ли, что из динозавров? И сколько миллионов лет нефти, из которой сегодня делают бензин и сотни других важных окружающих нас вещей? Разбираемся, какие запасы нефти залегают в России и сколько их осталось, почему их до сих пор не добыли, а также, как это связано с существами, которые жили миллионы лет назад.

Сегодня, 09:50
11 минут
Василий Парфенов

На фоне громкого и, будем честными, эффективного пиара SpaceX успехи других частных космических компаний несколько меркнут и зачастую остаются незамеченными. Однако Питер Бек, основатель Rocket Lab, известной своим неординарным подходом к созданию и эксплуатации ракет, сделал заявление, которое имеет все шансы в ближайшие годы здорово «перетрясти» весь рынок пусковых услуг.

26 февраля
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

24 февраля
10 минут
Мария Азарова

Ученые провели анализ по 353 профессиям и оценили, насколько различия в статусе потребления алкоголя можно объяснить родом занятий.

26 февраля
8 минут
Мария Азарова

Математическое моделирование позволило подсчитать, что большинство случаев тяжелого течения коронавирусного заболевания и госпитализаций по этой причине в США оказались связаны с одним из четырех кардиометаболических нарушений, а главным образом — с ожирением.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

26 февраля
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

15 февраля
9 минут
Василий Парфенов

Новость, которую странно публиковать на серьезном научно-популярном портале, но от реальности не убежишь. Уфологи всего мира могут радоваться: американские военные официально признали, что изучали места крушения НЛО и в их распоряжении есть некие аномальные объекты, свойства которых выходят за рамки известных науке материалов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: