Мініатюризація характерна як для царства рослин, так і для царства тварин, причому у тварин вона вивчена набагато краще.
Ряскові можуть досягати в діаметрі всього декількох міліметрів / скріншот
Мініатюризація – екстремальне зменшення розмірів – є дивовижним феноменом, що зустрічається в живій природі. Зазвичай цей процес пов’язаний з певними втратами, наприклад, втратою органів. Про це пише discoverwildlife.
Однак, як показало нове дослідження, опубліковане в журналі Current Biology, ряскові – найменші квіткові рослини на планеті – знайшли спосіб уникнути подібних втрат.
Зазначається, що мініатюризація характерна як для царства рослин, так і для царства тварин, причому у тварин вона вивчена набагато краще. Так, у мініатюрних жаб спостерігається зменшення легенів, а у тихоходок (восьминогих сегментованих мікроскопічних тварин) у процесі еволюції відбулося скорочення кількості сегментів тіла – і це лише деякі приклади.
Ряскові належать до родини ароїдних (Araceae). Незважаючи на те, що самі вони можуть досягати в діаметрі всього кількох міліметрів, їхні найближчі родичі – одні з найбільших трав’янистих рослин. Наприклад, у алоказії великокореневищної (Alocasia macrorrhizos), яку часто називають “слонячим вухом”, листя може виростати до 2 метрів у ширину. Водночас діаметр одного з видів ряски – вольфії кулястої (Wolffia globosa) – становить усього 0,1-0,2 мм.
Дослідники з Ноттінгемського університету вирішили з’ясувати, як повноцінний план будови організму може вміститися в такому крихітному обсязі. Виявилося, що ряшкові – справжні майстри “стиснення”.
Цікаво, що за допомогою аналізу експресії генів та передових методів мікроскопії вчені встановили, що ряскові зберігають ті самі базові структурні елементи, що й у пагонах більших рослин, проте ці елементи тут сильно стиснуті й злиті один з одним. Доктор Ентоні Бішопп, провідний автор дослідження, зазначив:
“Якщо у тварин мініатюризація часто супроводжується втратою органів або частин тіла, то ряскові, як ми з’ясували, пішли іншим шляхом. Нас вразило те, що при більш уважному розгляді виявилася базова організація пагона. Ряска не відкидає частини свого “креслення”, а стискає й об’єднує компоненти в неймовірно компактний організм. Це дає нам нове розуміння того, як у процесі еволюції рослини можуть ставати настільки мініатюрними”.
Ширше застосування
Важливо, що обмеженість і скорочення площ сільськогосподарських угідь – одна з найсерйозніших проблем для глобальної продовольчої безпеки та екологічної стабільності. У зв’язку з цим активно проводяться дослідження цих крихітних рослин, інтерес до яких зростає: їх розглядають як потенційне джерело їжі (а можливо, і як культуру для майбутніх космічних місій).
Ряскові відрізняються високим вмістом білка (30-45 % від маси сухої речовини). Згідно з даними сайту “The Charm of Duckweed” (“Чарівність ряски”), в умовах ЄС ця рослина здатна давати від 3 до 7 тонн білка з гектара.
На відміну від більшості сучасних сільськогосподарських культур, що сформувалися в результаті тисячоліть одомашнення та селекції, потенціал ряски залишається практично невивченим.
“Ряскові вражаюче малі, тому виникає спокуса вважати їх або примітивними рослинами, або організмами, що втратили в процесі еволюції якісь частини, але це не так. Наше дослідження доповнює дедалі більший обсяг наукових даних про цю рослину і допоможе в роботі над перетворенням її на сільськогосподарську культуру майбутнього”, – зазначив доктор Алекс Уер, співавтор дослідження.
Інші цікаві новини
Маленький хижак, песець, вага якого становить одну п’ятдесяту менше, можливо, є ссавцем, який найкраще пристосований до життя в холодних північних районах нашої планети.
Цікаво, що ця лисиця, як і її більший рудий родич, також виграє від того, що є неперевершеним всеїдним і опортуністом, що дозволяє їй пережити сезонні піки та спади достатку їжі в тундрі.
