Крайне редкий случай цветка, который со временем меняет цвет, был обнаружен исследователями в Японии. Команда под руководством Нобомицу Кавакубо в Университет Гифу, показали, что трансформации связаны с циклическими изменениями в репродуктивных органах цветков, которые направляют к ним насекомых-опылителей.
Известно более 450 видов растений, которые меняют окраску своих цветков. Ботаники обычно считают, что эти изменения связаны с условиями опыления каждого цветка, сигнализируя насекомым, где можно найти лучший нектар.
Подавляющее большинство этих изменений цвета являются однонаправленными, то есть, как только цвет изменился, он уже не может измениться обратно. Тем не менее, в своем исследовании команда Кавакубо обнаружила пример гораздо более редкого двунаправленного цветка, который колеблется между двумя цветами. Названный Каузонис японскийЭто виноградное растение произрастает в тропических регионах Азии и Австралии и часто считается сорняком.
Выцветание до розового
В начале цикла колебаний исследователи обнаружили, что C. japonica цветочный диск оранжевого цвета, но вскоре становится розовым. Через несколько часов дневного света цветы восстанавливают свой оранжевый оттенок, и цикл повторяется.
Благодаря своему анализу исследователи обнаружили, что эти изменения тесно связаны с уровнями каротиноидных пигментов, присутствующих в цветах. Каротиноиды наиболее известны тем, что придают моркови характерный оранжевый оттенок, но также отвечают за образование красного, оранжевого и желтого цветов у таких разнообразных организмов, как тыквы, омары и бактерии, окружающие вулканические горячие источники.
Нано-способности цветка
In С. японская, исследователи обнаружили, что уровень каротиноидов достиг пика в те моменты, когда в его цветках были мужские репродуктивные органы, производящие пыльцу. Это примерно совпало с увеличением выделения нектара цветком, что обеспечило оптимальные условия для опыления насекомыми.
По мере того как мужские органы увядали и отделялись от цветка, его накопленные молекулы каротиноидов деградировали, и цветок становился розовым. Однако через несколько часов дневного света у цветов развились женские репродуктивные органы, оплодотворяющие пыльцу. По мере того, как каротиноиды снова накапливались, цветки из розовых стали оранжевыми и начали выделять больше нектара. В конце концов эти органы отмирают, цветы становятся розовыми, и цикл начинается снова.
Обнаружив эти колебательные фазовые изменения, Кавакубо и его коллеги теперь будут стремиться узнать больше о задействованных биологических механизмах. Где С. японская когда-то широко считалось неприятностью в Японии, команда надеется, что их открытие его замечательного поведения может вызвать новое признание растения. Лучшее понимание того, как происходит изменение цвета других цветов, может также привести к более совершенным методам защиты исчезающих видов растений.
Исследование описано в Научные доклады.
