Copacii își îndreaptă singuri trunchiurile cu lemn care trage ca un mușchi

Copacii își pot da seama ce formă au și pot face ceva în privința asta. Un copac tânăr al cărui trunchi a fost îndoit se poate îndrepta singur spre poziția dreaptă, folosind un tip special de lemn care trage la fel cum o face un mușchi. Cercetătorii știau deja că plantele își pot simți propria postură. Ce nu știau era cum se transformă acest simț în mișcare. Un nou experiment cu plopi tineri a arătat acum trucul: copacul formează lemn care trage pe o parte a tulpinii, apoi formează același lemn care trage pe cealaltă parte, iar cele două forțe îl îndreaptă.

Un copac pe o platformă care se rotește încet

Pentru a studia acest simț separat, cercetătorii au trebuit să dezactiveze celelalte semnale pe care o plantă le folosește pentru a decide care este partea de sus. Plantele reacționează în mod normal la gravitație și la direcția luminii. Așa că echipa a construit un montaj neobișnuit: copaci tineri pe o platformă orizontală care se rotea în jurul axei sale, în interiorul unei sfere iluminate uniform din toate direcțiile. Rotația însemna că gravitația nu le dădea niciodată copacilor un simț constant al direcției în jos, iar lumina uniformă însemna că nu exista o parte mai luminoasă spre care să se încline.

Copacii au început experimentul culcați orizontal. Pe măsură ce creșteau, tulpinile lor se curbau în sus, ridicându-și vârfurile înapoi spre verticală. După aproximativ zece zile, când curba era clară, copacii au fost mutați în sfera rotativă. În săptămânile următoare, tulpinile s-au îndreptat încet până au redevenit aproape drepte.

Lemnul care trage în ambele direcții

Îndreptarea depinde de lemnul de tensiune. Lemnul obișnuit este în mare parte un suport. Lemnul de tensiune face ceva în plus: pe măsură ce se dezvoltă, generează o forță de tracțiune, așa că atunci când se formează de-a lungul părții superioare a unei tulpini acționează ca un mușchi care se contractă și trage tulpina în sus.

Când echipa a analizat lemnul depus în timpul îndreptării, a descoperit o schimbare. Lemnul de tensiune original, de pe partea superioară, a încetat să se dezvolte odată ce copacii au fost puși în aparat. În același timp, lemn de tensiune identic a început să se formeze pe partea opusă, trăgând în cealaltă direcție. Cu cele două forțe acționând una împotriva celeilalte, tulpina curbată a redevenit dreaptă. Simțul propriu al copacului pentru forma sa pare să decidă unde este depus acel lemn.

Aceasta a fost o surpriză. Se credea că lemnul de tensiune se formează doar pe partea superioară a unei tulpini, ceva ce se poate vedea aproape de baza copacilor de pe versanții de munte, unde trunchiurile se curbează pentru a rămâne drepte. Noua lucrare arată că poate apărea pe părți opuse și poate trage în direcții diferite, la fel ca grupurile musculare antagoniste pe care animalele le folosesc pentru a-și menține postura. Oamenii de știință numesc acest simț al poziției corpului propriocepție, iar în 2012 cercetătorii care lucrau cu INRAE au arătat că și plantele îl au.

Copaci mai drepți, culturi mai rezistente

Capacitatea de a-ți corecta propria formă contează cel mai mult atunci când ceva te doboară. Furtunile și alunecările de teren îndoaie și deplasează copacii, iar abilitatea de a recăpăta o postură utilă îi ajută să supraviețuiască. Această abilitate poate conta mai mult pe măsură ce schimbările climatice aduc pădurilor condiții mai extreme.

Descoperirea indică și aplicații practice. Dacă cercetătorii pot identifica plante cu un simț deosebit de bun al propriei forme, ar putea selecta soiuri care cresc mai drept, își mențin mai bine postura și produc lemn de calitate superioară. În agricultură, aceleași cunoștințe ar putea ajuta la dezvoltarea culturilor de cereale care cad mai puțin ușor.