Многие растения укрепляют свои защитные волоски фосфатом кальция, который обычно встречается в зубах и костях.
От коров и тлей растения убежать не могут, так что им приходится использовать какие-то другие способы защиты. Самый очевидный способ – стать ядовитым или хотя бы невкусным.
Здесь могут быть разные варианты: можно покрыть тело жгучими волосками, подобно крапиве, или постоянно вырабатывать какой-то токсин, чтобы пропитаться им сверху донизу, или же просто включать соответствующие гены, когда кто-то начинает тебя есть. Про последний вариант мы уже как-то рассказывали: почувствовав механические повреждения, растения активируют синтез веществ, которые делают их малоприятными на вкус.
Другой способ защиты – механический: разнообразные колючки, твердая кора и прочее. И среди вариантов механической защиты есть один, который оказался с сюрпризом – это твердые волоски, или трихомы, которые могут покрывать всю наземную часть растения.
Волоски-трихомы часто минерализованы и содержат кремнезем или карбонат кальция. Но не так давно в волосках некоторых представителей семейства лоазовых обнаружили фосфат кальция. Это один из главных биоминералов у животных, его очень много в костях и зубах, у растений же его до сих пор не находили.
Некоторое время считалось, что только у лоазовых фосфат кальция и есть. Однако исследователи из Боннского университета утверждают, что среди растений он распространен гораздо шире, чем можно было подумать. В статье в Plant говорится, что этот биоминерал есть у розоцветных, бурачникоцветных и капустоцветных. Фосфат кальция – довольно твердый материал, и растения, у которых с фосфатом кальция в волосках становится довольно трудно жевать.
Но в некоторых случаях минерализованные волоски служат защитой не столько от травоядных млекопитающих, сколько от насекомых-вредителей. В той же статье в Plant авторы сообщают, что им удалось найти зубоподобные (то есть минерализованные фосфатом кальция) волоски у резуховидки Таля, которая более известна под своим латинским названием Arabidopsis thaliana. Арабидопсис уже много лет используют как один из основных объектов в биологических экспериментах, начиная от молекулярной генетики и заканчивая экологией – тем удивительней, что до сих пор никто не обращал внимания на то, что в его волосках есть животный биоминерал.
Правда, волоски арабидопсиса довольно маленькие и мягкие, минерализованы они не целиком, а лишь ближе к кончикам. Против коровы, козы или оленя они не защитят, зато для тлей и других мелких насекомых, которые пьют растительные соки, такие зубчики служат непреодолимым препятствием; и если тля, например, будет упорствовать в своих попытках добраться до поверхности растения, фосфатно-кальциевый волосок вполне может ее проколоть насквозь. Фосфат кальция и кремнезем дают намного большую прочность, чем карбонат кальция, так что, пожалуй, неудивительно, что достаточно много видов растений освоили «костно-зубной» минерал.
Иллюстрация к статье:
Обсуждение