Метка: растения

За время, прошедшее с предыдущей публикации, произошло много событий. Журнал Nature опубликовал статистическую модель с плохим прогнозом: существует 90-процентная вероятность того, что температура Земли увеличится к концу века на 2,0–4,9 °С. Сценарий IPCC, предлагающий удержаться в пределах 1,5 °С, можно считать слишком оптимистичным. Потепление выше чем на два градуса предвещает гораздо более глубокие изменения в привычном жизненном ландшафте, чем мы предвидим сейчас. Так что дискуссию о климате, которая развернулась на страницах ТрВ-Наука, закрывать рано. И в мировой прессе тоже не спят, а обсуждают нашу тему как никогда активно.

Международные ботанические конгрессы — крупнейшие события в нашей науке. Традиция таких широких форумов сохраняется не во всех биологических дисциплинах: например, международные зоологические конгрессы уже давно не проводятся. Ботаники же сохраняют такую традицию, несмотря на наличие многочисленных научных мероприятий, посвященных более узким темам. Значит, надо… XIX Международный ботанический конгресс проходил 23–29 июля в Шэньчжэне — городе, возникшем за последние десятилетия и представляющем собой одну из особых экономических зон на юге Китая. Это область муссонного климата с жарким и очень влажным летом. Неделя, предшествующая конгрессу, была посвящена заседаниям номенклатурной секции, которая обсуждала возможные поправки к Кодексу номенклатуры водорослей, растений и грибов…

Когда на растение нападают травоядные насекомые, оно сопротивляется. В его арсенале есть разные химические средства, позволяющие отогнать вредителя, умерить его аппетиты или приманить хищников. Возможно, скоро растения начнут стравливать своих поедателей друг с другом. Такой метод защиты в естественных условиях пока не описан, однако в лаборатории о нем уже задумываются. Одно из эффективных средств защиты от травоядных насекомых — жасмоновая кислота. В «мирной жизни» это фитогормон, регулирующий образование семян, рост корней, развитие пыльцы и созревание плодов. Повреждение листьев тоже вызывает синтез жасмоновой кислоты, и тогда это соединение стимулирует образование защитных ферментов: полифено-локсидазы и ингибиторов протеиназы…

Колючки нужны растению, чтобы его никто не ел. Под «никем» мы обычно подразумеваем млекопитающих, но, оказывается, колючки могут помешать и травоядным насекомым. В пасть гусенице они, разумеется, не впиваются, однако ощутимо затрудняют процесс питания. Впрочем, исследователи до недавнего времени не обращали особого внимания на колючки, их больше интересовали другие средства защиты: выделяемые растениями токсичные вещества, а также железистые и нежелезистые волоски. Несколько лет назад специалисты Пенсильванского университета под руководством профессора Эндрю Стефенсона (Andrew G. Stephenson) изучали механизмы устойчивости растений к травоядным насекомым…

Я интересуюсь мнением профессионалов, в том числе и климатологов. С удовольствием прочитал статью Ирины Делюсиной. Как исследователь я работаю с растениями, изучаю работу генов, которые находятся в хлоропластах. В тех самых, которые осуществляют фотосинтез, «осаждают CO2» в терминах планетологов. Неизбежно я заглядываю в сопряженные области plant science, читаю о том, что и как делают белки, которые кодируют эти гены. Поэтому меня удивило утверждение о том, что «Излишнее содержание CO2 … выводит систему из равновесия… В конечном счете это приводит к вымиранию… Исчезновение видов растений и животных… Причины включают и варварское обращение с природой, и, как один из его аспектов, загрязнение атмосферы углекислым газом». В тексте Ирины Делюсиной нет прямого утверждения, что увеличение концентрации CO2 токсично для растений. Однако если читатель давно забыл (или не слушал) университетский курс физиологии растений, то у него по прочтении этого текста может создаться именно такое впечатление. Поэтому давайте вспомним, как связаны растения, фотосинтез и CO2.

Всякий геном содержит псевдогены — последовательности ДНК, бывшие когда-то полноценными генами и утратившие функциональность в результате мутаций. Недавно швейцарские ученые под руководством ассоциированного профессора Лозаннского университета Ричарда Бентона (Richard Benton) обнаружили, что псевдогены, несмотря на поломку, могут быть вполне функциональны. Авторы исследования предложили для них новое название — псевдопсевдогены.

Новый Свет подарил нам множество ценных растений семейства пасленовых (Solanaceae), в том числе картофель, баклажаны, томаты, табак, овощной перец и физалис. К сожалению, эволюционная история этого обширного семейства окутана туманом. Большинство пасленовых — травянистые растения с нежными цветками и плодами, которые крайне редко превращаются в окаменелости. До наших дней дошло лишь несколько ископаемых семян пасленовых, имеющих возраст около 50 млн лет, большинство находок существенно моложе. На основании имеющихся данных специалисты полагали, что пасленовые возникли в Южной Америке 35–51 млн лет назад, в тот период, когда она отделялась от Гондваны.

День работы в Фернклуфе, как сказал отец, «помог нам настроить оптику»: мы научились узнавать интересующие нас растения «в лицо». Следующие два дня мы использовали этот навык на практике. Мы колесили вдоль океана, залезали в прибрежные горы, возвращаясь на ночлег в Херманус. Добрались и до мыса Игольный — самой южной оконечности Африки, разделяющей Атлантический и Индийский океаны. Всюду мы смотрели по сторонам в поисках протейных, находили кое-что интересное. Но в нашей коллекции пока отсутствовал материал по двум родам протейных — спаталла и диастелла, а они нам не попадались…

К вечеру второго дня мы прибываем в Кейптаун. Для обычных туристов этот город начинается со знаменитого порта. Мы же посвящаем первый день поездке на мыс Доброй Надежды; по пути заезжаем посмотреть на колонию очковых пингвинов. А во второй день отправляемся в Кирстенбош — огромный ботанический сад у подножья знаменитой Столовой горы, очерчивающей контур мегаполиса. В саду можно найти более 7 тыс. видов цветковых растений. Среди них огромное количество — эндемики, т. е. растения, которые в естественных условиях можно найти только на данной территории. Местные жители относятся к их разнообразию как к национальному достоянию страны.

Как мы знаем из одного шедевра детской литературы, в Африку детям гулять категорически не рекомендуется… И взрослых там тоже есть, чем напугать. «Не страшно ли ехать в Южную Африку?» — задавали мне вопрос перед поездкой. Что отвечать на него, я не знаю: если мне и было страшно, то страшно интересно. Отматываю полгода назад. 2 сентября 2016 года. Утро бодрит; сегодня мы отправляемся из Йоханнесбурга в ботаническую экспедицию на юго-запад Южно-Африканской республики, в Западно-Капскую провинцию и ее главный город Кейптаун. Наша цель — собрать растения из семейства протейные (Proteáceae)…

Хорошо известно, что на Земле только полоса около экватора характеризуется отсутствием сезонных перемен в климате и погоде. Чем дальше от экватора, тем больше возрастают сезонные различия во внешних условиях жизни животных и растений. Кроме того, с увеличением географической широты уменьшается среднесуточная температура воздуха. Поэтому птицы, размножающиеся и растущие в северных широтах, испытывают дополнительные энергетические нагрузки, связанные с необходимостью поддерживать собственное существование, размножаться и расти при температурах ниже границы температурного оптимума.

22 сентября 2016 года исполняется 275 лет со дня рождения замечательного ученого и путешественника, члена Императорской Петербургской академии наук Петра Симона Палласа. Уже при жизни он получил огромную международную известность благодаря своим научным трудам в самых разных областях науки, а также двум большим путешествиям по бескрайним просторам Российской империи. Тем не менее с Палласом связан один грустный парадокс…

Помнится, когда я был студентом первого курса, весьма уважаемый нами (до сих пор) преподаватель физики без тени сомнения внушал нам, что такой предмет, как экология, наукой являться не может, поскольку не порождает принципиально нового знания. Надо сказать, с ним было весьма трудно не согласиться. Ведь та метаморфоза, которая, к несчастью, произошла с этим многострадальным названием, к настоящему времени привела к полной неразберихе и смешению самых разных понятий…

Не только люди стремятся к богатству и комфорту. Биологи отмечают, что в городских районах, населенных состоятельными гражданами, разнообразие растений, птиц, летучих мышей и ящериц выше, чем в кварталах, где живут люди с меньшим достатком (учитывается чистый доход и расходы на образование и недвижимость). Этот феномен исследователи назвали эффектом роскоши, “luxury effect”.

Стрекозы — одни из самых древних насекомых: их предки появились на нашей планете около 350 млн лет назад, и за многомиллионолетнюю историю стрекозы практически не изменились. Но, даже не приобретя значительных усовершенствований в ходе эволюции, стрекоза представляет собой удивительное насекомое, практически идеального хищника. Считается, что именно стрекозы стали первыми животными, освоившими воздушное пространство.

Около года назад кто-то из друзей перепостил ссылку на запись в блоге под названием «Разговор с почвоведом». Там просто были опубликованы фотографии из экспедиций и короткие реплики Алексея Лупачева из пущинского Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН, сотрудника лаборатории криологии почв.

Публикуем сокращенный текст лекции, прочитанной в рамках проекта «Лекторий Образовача: Курилка Гутенберга» Александром Панчиным, канд. биол. наук, ст. науч. сотр. ИППИ РАН, автор блога scinquisitor в «Живом журнале» (scinquisitor.livejournal.com) и книги «Сумма биотехнологии» (М.: Corpus, 2016).

Когда говорят о существовании особой струи «научной поэзии» в творчестве О. Э. Мандельштама, чаще всего имеют в виду стихотворения, тематически связанные или целиком посвященные тем или иным направлениям научной мысли… Между тем в наследии поэта есть смысл, как нам кажется, выделять и комментировать еще одно явление, одновременно более конкретное и более всеобъемлющее, напрямую сцепленное с его интересом к языку научного знания.

Вспоминается наша первая экспедиция в Западные Гималаи в 2011 году. После долгих приятных приготовлений и томительного предвкушения от намеченных планов наступил наконец день 28 сентября, когда еще затемно, около трех часов утра, мы прилетели в Международный аэропорт имени Индиры Ганди в Нью-Дели…

Ежегодно в научных журналах описываются сотни ныне существующих и вымерших видов животных, и ежегодно Международный институт исследования видов выбирает из этих сотен десятку самых-самых.

В одной небезразличной мне стране, где вместо ГМО внедряют ГТО, скоро примут закон об «органическом земледелии». Наподобие того, что уже есть во многих «цивилизованных» странах.

Директор выпустил приказ об опечатывании всех шкафов в гербарии сосудистых растений «с целью недопущения хищения единиц хранения». 7 февраля, прямо накануне Дня российской науки, гербарий был опечатан.

Виды-вселенцы часто приносят заметный вред сложившимся экосистемам. То они съедят всю среду обитания какого-нибудь местного вида, то начнут охотиться на его добычу или на него са­мого.

12 октября 2013 года в рамках Фестиваля Науки в Дарвиновском музее прошло весьма редкое мероприятие — дискуссия на тему ГМО.

Все мы в детстве что-либо собира­ем. Монеты, марки фантики, мо­дели самолетов. Сколько я себя помню — я всегда что-то собирал, тем более, и отец, и дед были нумизматами.

Противники и сторонники генной модификации сходятся в одном. У этой технологии существует потенциал для нанесения вреда.

Последний полный день на Mars Desert Research Station (MDRS) начался с привычного умывания и завтрака.  Несмотря на завершающий день, у нас были очень обширные планы…

Утром ветер не утих. Продолжал завывать снаружи. Мы долго завтракали, разговаривая на околокосмические темы. Потом я дописывал  рассказ о предыдущем дне и поливал растения в…

Утром мы встали попозже, кроме командира. Коля каждый день встаёт рано. День начинали, в том числе с музыки: «С чего начинается Родина». Весь день слушали…

На десятый день выдалось тяжёлое утро. Вовремя лёг спать только командир. Остальная команда припозднилась, стараясь завершить дневные дела.

Сегодня воскресенье, мы решили сделать выходной. Но это был условный выходной — мы просто дольше спали утром. У нас мало времени — нет времени отдыхать.

К 9 мы ждали прибытие съёмочной группы телеканала Fox News (из Феникса, Аризона). Как многие американцы, Род Хаберер и оператор прибыли пунктуально.

В среду, на пятый день нашей работы на Марсианской пустынной исследовательской станции мы ждали пятого участника нашей команды – Александра Ильина.

Одной из самых загадочных историй про вред ГМО является уверенность некоторых людей в том, что гены из еды могут встроиться, породить удивительные мутации, которые не проявятся сразу, а начнут работать в третьем или даже пятом поколении.

В этот день, наученные опытом, мы запланировали ВКД (EVA-2) пораньше. После завтрака Пётр и Илья надели скафандры, чтобы покинуть на два часа марсианскую станцию.

Утро первого полного дня «на Марсе» мы встретили бодро, даже Илья, который до трёх ночи был в обсерватории, пытаясь настроить телескоп, проснулся к завтраку.

В России неожиданно заговорили про новые правила регистрации ГМО, что именно к ним относить и как с этим дальше жить. И это, конечно, очень серьезный вопрос.

Хищники не только убивают и поедают добычу, они ее распугивают. Нередко из дома, где поселилась кошка, уходят мыши, а присутствие пауков влияет на численность растительноядных насекомых.

По данным Росстата, в России за 2012 год стоимость овощей, а также картофеля выросла более чем в 1,5 раза. Существенно выросли цены и на другие продукты питания.

Значение научных коллекций для отдельных отраслей знаний (например, ботаники и зоо­логии) такое же, как у ускорителей для ядерной физики, сверхмощных телескопов для астрономии и т.д.

Что это за «каскадные эффекты», влияющие на важные свойства экосистемы и действующие «сверху вниз», от хищников, находящихся на самых верхних этажах пищевой пирамиды, до рас­тений, находящихся в самом низу?

Уже после того, как была написана и отослана в редакцию заметка про молекулярные проявления законов Бэра, вышла статья про ту же модель молекулярных песочных часов — но уже в высших растениях.