Деревья опустили ветви, сообщая о нехватке влаги
Экогидрологи из Канады и Германии доказали, что положение ветвей пихты синхронно меняется вместе с уровнем гидратации дерева. Наблюдения показали, что во время впитывания талой и дождевой воды ветки упруго поднимаются вверх, а в засушливые периоды поникают.
Весеннее насыщение влагой — ключевой этап, во время которого лесные экосистемы выходят из зимней спячки и начинают фотосинтезировать. Обычно физиологи измеряют водный стресс растений с помощью дендрометров — датчиков, которые крепятся на кору и фиксируют микроскопические сужения и расширения ствола при потере и наборе воды. Авторы исследования, опубликованного в журнале Hydrological Processes, решили проверить, можно ли определить потребность леса во влаге визуально, опираясь только на структурные изменения кроны.
Эксперимент проходил в заснеженном лесу канадской провинции Онтарио с начала марта по середину мая. Ученые установили электронный дендрометр на ствол канадской тсуги, чтобы каждые 15 минут записывать колебания его радиуса. Напротив растущей рядом бальзамической пихты (Abies balsamea) закрепили лесную фотоловушку, которая делала снимки с таким же интервалом.
Из полученных кадров биологи смонтировали таймлапс-видео. С помощью программы для видеоанализа они оцифровали вертикальное смещение конкретной развилки на ветке пихты. Затем график движения ветви наложили на кривые изменения толщины ствола, колебаний температуры воздуха и выпадения осадков.
Движение веток четко совпало с гидратацией тканей. Когда таял снег или шли дожди, ствол дерева впитывал воду и расширялся, а ветви поднимались вверх, преодолевая гравитацию за счет возросшего тургорного давления (внутреннее давление воды в клетках). В сухие периоды, когда осадков не было четыре дня и дольше, водный дефицит нарастал: ствол сжимался, а ветви оставались опущенными.
Данные показали, что ветки реагируют на влагу быстрее основного ствола. Они начинали двигаться вверх за три-восемь часов до того, как приборы фиксировали расширение древесины. Авторы исследования предположили, что вода в первую очередь устремляется к хвое на концах ветвей, где градиент водного потенциала наиболее резкий, и лишь затем восполняет запасы в самом стволе.
Во время весенних заморозков стволы резко сжимались из-за промерзания тканей, однако ветки при этом почти не меняли положение. Это указывает на то, что положение ветвей зависит именно от наличия жидкой воды, а не от температуры. Кроме того, попавшее в кадр соседнее широколиственное дерево (бук), на котором еще не распустились листья, оставалось неподвижным. Механизм подъема веток работает только при активной транспирации — испарении влаги через открытые устьица, которое у вечнозеленой пихты начинается ранней весной.
Ученые считают, что теперь о доступности влаги для деревьев можно судить, наблюдая за положением ветвей. Простые фотоловушки на ветках позволят экологам массово и без сложной электроники отслеживать, как лесные экосистемы реагируют на климатические сдвиги в сроках таяния снегов и периодах засухи.
Telegram 
Дзен 
VK Физтехи разработали стохастический вариант метода Франк—Вульфа для моделирования равновесного распределения транспортных потоков. Особенность нового подхода — использование случайных фрагментов из большого массива данных — ускоряет вычисления, при этом в экспериментах метод показывает качество решения, сопоставимое с классическими алгоритмами.
Наша планета имеет шансы уцелеть во время превращения Солнца в красного гиганта и избежать полного уничтожения в термоядерном пекле. Финальная судьба Земли определится хрупким балансом между гравитационным притяжением раздувающегося светила и потерей им своей массы, из-за которой хватка звезды ослабнет и позволит планете отодвинуться на более безопасную орбиту.
Во время эксперимента с новорожденными исследователи заметили, что мозг детей способен сопоставлять количество объектов в разных «каналах» восприятия. Он реагировал по-разному на информацию о количестве, которая подавалась через слух и изображения. Это говорит о том, что человек уже рождается с базовой системой «обработки численности», то есть мозг может оценивать количество элементов еще до того, как ребенок начинает говорить или осваивать счет.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии