Биологи объяснили, зачем подсолнухи поворачиваются к Солнцу

О способности подсолнухов разворачивать свои цветки следом за Солнцем, с востока на запад, знают и дети. Но даже ученые до сих пор не могли ответить на вопрос о том, действительно ли это движение приносит Helianthus annuus заметную пользу. Это продемонстрировали простые, но эффектные эксперименты, о которых Стейси Хармер (Stacey Harmer) и ее коллеги рассказывают в журнале Science. Ученые просто привязывали их, не давая повернуться, или вращали горшки, нарушая естественный ход движений. И в том, и в другом случае листья растений оказывались примерно на 10% меньше, чем у соседей, которые спокойно поворачивались за Солнцем.

Авторы также провели эксперименты в наглухо изолированном от внешнего света помещении с искусственным освещением, которое автоматически включало то одну, то другую лампу для подсолнухов, имитируя движение Солнца. Цикл этого движения занимал не 24 часа, а целых 30 – и к такому режиму растения адаптироваться не сумели. Их повороты совершенно потеряли согласованность и вернулись в норму только после перевода освещения на 24-часовой цикл. Этот простой эксперимент, по мнению Стейси Хармер с соавторами, показывает, что суточные движения подсолнухов регулируются не столько внешними факторами, сколько внутренними, связанными с циркадными ритмами.

Наконец, с возрастом подсолнух замирает. Зрелый цветок уже не поворачивается к Солнцу, но все-таки, находится в совершенно определенном положении, развернувшись на восток. Как показали ученые, это тоже происходит неспроста. Вновь разворачивая горшки с растениями, авторы ориентировали их раскрытые цветки на запад, следя за количеством насекомых-опылителей, которые посещают те и другие растения. Оказалось, что повернутые к востоку цветки опыляются намного интенсивнее: в холодные утренние часы они прогреваются быстрее и успевают принять впятеро больше насекомых.