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.
Вчера, 17:41
37 минут
Александр Березин

Филипп Мандей основал целое направление исследований: он первым установил, что закисление океанов — последствие глобального потепления — угрожает обонянию и умению ориентироваться у морских рыб. Само собой, это создает угрозу их вымирания. Долго оставалось загадкой только одно: как существующие виды рыб перенесли серьезное закисление океана при прошлых изменениях климата. Теперь все проясняется: похоже, Мандей обнаружил эффект, которого никогда не было. Интересно, что вместе с ним его наблюдали еще 179 ученых — и теперь все они оказались в центре чудовищного скандала. Попробуем разобраться в деталях.

Вчера, 15:59
13 минут
Александр Речкин

В учебниках истории XX века, на сотнях плакатах и в десятках кинофильмах о Второй мировой войне мы видели знаменитые танки, «катюши» и бороздящие небеса Ил-2. Давайте проверим, сможете ли вы отличить советскую военную технику от машин союзников и стран «оси».

Позавчера, 15:24
5 минут
Илья Ведмеденко

Военно-морской флот получил многоцелевую атомную подводную лодку К-561 «Казань». Это один из самых совершенных кораблей такого типа в мире.

Вчера, 17:41
37 минут
Александр Березин

Филипп Мандей основал целое направление исследований: он первым установил, что закисление океанов — последствие глобального потепления — угрожает обонянию и умению ориентироваться у морских рыб. Само собой, это создает угрозу их вымирания. Долго оставалось загадкой только одно: как существующие виды рыб перенесли серьезное закисление океана при прошлых изменениях климата. Теперь все проясняется: похоже, Мандей обнаружил эффект, которого никогда не было. Интересно, что вместе с ним его наблюдали еще 179 ученых — и теперь все они оказались в центре чудовищного скандала. Попробуем разобраться в деталях.

Вчера, 15:59
13 минут
Александр Речкин

В учебниках истории XX века, на сотнях плакатах и в десятках кинофильмах о Второй мировой войне мы видели знаменитые танки, «катюши» и бороздящие небеса Ил-2. Давайте проверим, сможете ли вы отличить советскую военную технику от машин союзников и стран «оси».

5 мая
6 минут
Сколтех

В России таких результатов не было уже около десяти лет. Его получение потребовало настоящей кооперации между исследователями ИВМ РАН, Сколтеха и МГУ.

23 апреля
11 минут
Василий Парфенов

Действующий глава NASA в рамках общения с прессой ответил на ряд вопросов, касающихся недавних заявлений российских политиков и главы «Роскосмоса» о скором отказе от собственного сегмента МКС. Администратор заверил всех, что агентство находится в хороших отношениях с Россией, а также поделился информацией о согласовании обмена местами для астронавтов и космонавтов в пилотируемых миссиях двух стран.

16 апреля
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи установили, что обнаруженный в Баренцевом море объект — погибшая советская субмарина типа «Крейсерская». Это одна из самых больших подлодок СССР периода Второй мировой.

25 апреля
17 минут
Александр Березин

На этой неделе СМИ выдали новость, от которой можно впасть в шок: «Ранее из России уезжало около 14 тысяч исследователей [в год], теперь — 70 тысяч». Мы внимательно разобрались в ситуации и вынуждены отметить, что ничего подобного не было и нет. В реальности речь вовсе не об ученых и даже не о высококвалифицированных специалистах. Проблемы с учеными в России есть. Но в этом случае речь идет не о них, а о том, что отдельные бывшие комсомольские вожаки, удачно устроившиеся в РАН, перепутали утечку мозгов из России с отъездом из нее гастарбайтеров. Разбираемся, как это у них получилось.

[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: