Дерева відчувають власну форму й випрямляються: що з'ясували вчені

Дослідники з французького Національного дослідницького інституту сільського господарства, продовольства та довкілля (INRAE) і Університету Клермон-Овернь з'ясували, що дерева реагують не лише на світло та силу тяжіння, а й на власну форму.

Ключову роль у цьому відіграє натяжна деревина — спеціалізована тканина, що утворюється в стовбурі. Вона здатна стискатися й створювати силу, яка змінює положення стовбура.

Щоб дослідити механізм, науковці поклали молоді тополі горизонтально. На верхньому боці стовбурів почала формуватися натяжна деревина, яка поступово тягнула верхівки вгору. Приблизно за 10 днів дерева змінили форму достатньо, щоб можна було перевірити їхню здатність випрямлятися самостійно.

Тоді рослини помістили у пристрій, що обертався навколо власної осі. Світло надходило з усіх боків, тож орієнтуватися за джерелом освітлення дерева не могли. Конструкція також усувала звичний вплив сили тяжіння на напрямок росту.

Попри це, протягом наступних тижнів стовбури поступово вирівнювалися. Аналіз нової деревини показав: після встановлення рослин у пристрій натяжна деревина перестала утворюватися на боці, який раніше тягнув стовбур угору. Натомість така сама тканина почала з'являтися на протилежному боці, створюючи силу у зворотному напрямку й поступово усуваючи викривлення. Тобто дерево фактично змінює місце, де створює «тягу», залежно від форми власного стовбура.

Цю здатність називають пропріоцепцією — умінням відчувати положення частин власного тіла. Раніше вважалося, що така система притаманна переважно тваринам. У рослин її існування дослідники продемонстрували ще 2012 року, проте механізм, який перетворює інформацію про викривлення на конкретну реакцію росту, залишався незрозумілим.

У природних умовах дерева одночасно враховують інформацію про власну форму, напрямок світла та силу тяжіння. Це допомагає їм зберігати вертикальне положення або відновлювати його після зовнішніх впливів — сильного вітру чи зміщення ґрунту.

За словами дослідників, результати можуть мати практичне значення для лісового та сільського господарства. Розуміння цього механізму може допомогти краще контролювати якість деревини та відбирати рослини, здатні ефективніше зберігати вертикальне положення. Зокрема, це потенційно може зменшити вилягання зернових культур, коли їхні стебла нахиляються або падають.