Японские инженеры научились опылять растения мыльными пузырями

Стремительное сокращение численности насекомых, особенно пчел, — крайне тревожная тенденция. Помимо прочего, мы лишаемся опылителей, без которых невозможно собрать урожай сельскохозяйственных растений. Кое-где производители уже вынуждены арендовать пчелиные семьи на время опыления, другие же прибегают к искусственному опылению, которое может производиться даже вручную.

Тем временем инженеры ищут более подходящие инструменты на замену насекомым. Как правило, к этой задаче стараются привлечь дроны, однако даже крошечные летающие машины размерами всего в пару сантиметров повреждают нежнейшие лепестки цветков. Поэтому Эиджиро Мияко (Eijiro Miyako) и Си Янг (Xi Yang) из Японского института передовой науки и технологий (JAIST) предложили более мягкий подход к опылению — с помощью… мыльных пузырей. Об этом они пишут в статье, опубликованной в журнале iScience.

Для начала авторы подобрали раствор, который не вредил бы самим частицам пыльцы. Они провели эксперименты с пятью имеющимися в широкой продаже поверхностно-активными веществами, определив один из них — лаурамидопропил бетаин, — особенно эффективный для получения множества крошечных и устойчивых пузырьков. К его 0,4-процентному раствору добавили необходимые для опыления вещества, включая буферные соединения, которые стабилизировали рН на оптимальном для пыльцы уровне.

Такой раствор поместили в обычный игрушечный пистолет для стрельбы мыльными пузырями. По оценке ученых, каждый пузырек нес до 2000 частиц пыльцы. Ими обработали грушевые деревья, показав, что пыльца благополучно достигает цветочных пестиков и оплодотворяет их. По прошествии положенного срока — 16 дней — на деревьях появились завязи, причем их количество было не ниже, чем при «обычном» ручном опылении — с помощью ватной палочки или пера.

Наконец, тем же пистолетом вооружили небольшой беспилотник, испытав его на «грядке» с искусственными лилиями (когда авторы проводили свои эксперименты, сезон цветения настоящих еще не пришел). Передвигаясь на высоте около двух метров со скоростью 2 м/с, дрон успешно «опылил» примерно 90 процентов имитированных цветков.

К сожалению, даже в этом случае большая часть нагруженных пыльцой пузырей была израсходована впустую, а при ветре или дожде их эффективность должна снижаться еще сильнее, так что необычный метод нуждается в дальнейшем усовершенствовании.