Грибы самостоятельно создают ветер для распыления собственных спор
Ученые показали, что сумчатые грибы для распыления собственных микроскопических спор самостоятельно создают небольшие потоки ветра, позволяющие распылять споры в 30 раз эффективнее, что может быть использовано для борьбы с патогенными для сельскохозяйственных культур видами грибов, сообщается в статье исследователей, опубликованной во вторник в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Ученые под руководством Маркуса Роупера (Marcus Roper) из Калифорнийского университета в Беркли с помощью серии экспериментов с замедленной видеосъемкой показали, что грибы могут синхронизировать выброс своих спор, создавая тем самым реактивные струи воздуха, которые уносят споры гораздо дальше, чем если бы споры высвобождались из сумок грибов по отдельности.
"Эти данные могут найти применение в методах контроля над распространением грибковых заболеваний. Только изученный нами вид грибов, Sclerotinia sclerotiorum, приносит убытки американским фермерам порядка 1 миллиарда долларов в год", - заявила соавтор статьи Анна Прингл (Anne Pringle), слова которой приводит пресс-служба Калифорнийского университета в Беркли.
Согласно расчету ученых, если бы все споры грибов выделялись по отдельности, расстояние, на которое они могли бы отдалиться от гриба, не превышало бы 3 миллиметров. В то же самое время коллективный выброс, сопровождающийся формированием воздушного потока, позволяет спорам "путешествовать" в среднем на 10 сантиметров от гриба.
"В гонке Тур-де-Франс велосипедисты образуют так называемый пелотон, аэродинамическую группу, помогающую снижать сопротивление воздуха для ее членов на 40%. Споры склеротинии образуют идеальный пелотон, снижая сопротивление воздуха до нуля", - сказал Роупер.
Несмотря на то что распространение спор с помощью эффективного воздушного потока было известно ученым и фермерам уже очень давно, детальная механика этого процесса проявилась только в работе Роупера и его команды.
Ученые показали, что каждая спора выбрасывается из своего мешка со скоростью 8,4 метра в секунду, однако их небольшие размеры - порядка десяти микрон - не позволяют эффективно противостоять воздушному сопротивлению. Поэтому выброс первых нескольких спор, толчком к которому служит, по всей видимости, понижение внешнего давления, приводит к механическим изменениям в структуре шляпки гриба и лавинообразному испусканию тысяч спор практически одновременно.
Это позволяет облаку спор, коллективно преодолевающему силу воздушного сопротивления, достичь общей скорости движения около 60 сантиметров в секунду, которая замедляется только под действием гравитации.
Подобные облака могут легко добраться до стеблей и листьев растений и размножиться, погубив их.
