Болтают без умолку на грядках: ученые наконец выяснили, о чем общаются растения

Природа гораздо умнее, чем мы привыкли думать. И пока биологи доказывают, что растения могут общаться друг с другом и передавать сигналы тревоги, инженеры создают для них идеальный дом будущего.

Как рыбы помогают выращивать в нем урожай? Для чего в огород напускают туман? И о чем на самом деле переговариваются между собой грядки? Обо всем подробно рассказали в программе "Наука и техника" с ведущим Михаилом Борзенковым на РЕН ТВ.

Необычный генератор тумана для растений от греческих ученых

Даже новенькая теплица на участке не гарантирует беззаботный отдых. После высадки рассады посыпятся новые задачи: открыть, закрыть, проветрить. Каждый дачник подтвердит: под куполом из стекла или поликарбоната растения порой страдают от ожогов, сквозняков и перепадов температур.

Чтобы спасти урожай и не гнуть спину все лето, используйте технические новинки. Например, греческие ученые предлагают напустить тумана: они создали установку, которая с помощью ультразвука распыляет в теплице воду и превращает ее в плотную завесу из мельчайших аэрозольных частиц.

Дымка окутывает все внутри, и каждый побег оказывается в мягком белом коконе. Ожоги и перепады температур ему больше не страшны.

"Это похоже на хаммам для растений. Мы испытывали наше изобретение на болгарском перце. Система туманообразования увеличила средний вес урожая и улучшила внешний вид перца, из-за чего вырос процент качественных товарных плодов", – рассказал директор лаборатории сельскохозяйственных конструкций и экологического контроля Университета Фессалии Николаос Катсулас.

Даже если вы решите вырастить в теплице черенки теплолюбивых цветов и плодовых культур, генератор тумана и тут поможет. Он создаст необходимую влажность в первые недели жизни растений, пока они как следует не укоренятся.

Плантации чая в средней полосе России теперь возможны

Впрочем, в умных садах и огородах скоро можно будет выращивать экзотику без всяких теплиц. Хотите собственный урожай киви или авокадо? Не проблема.

Российские ученые уже совершили революционное открытие и ввели морозостойкий ген кустам чая. Раньше это растение в нашей стране росло только в Краснодарском крае, и то – в субтропическом климате Сочи. Теперь можно мечтать о плантациях чая и в средней полосе России.

"Родитель, который участвовал в скрещивании нашего гибридного поколения, выдерживает морозы до минус 15-20°С. Мы можем отталкиваться от этой цифры и предполагать потенциальную хладоустойчивость сортов", – сообщила младший научный сотрудник лаборатории генетики и селекции ФИЦ СНЦ РАН Русет Шхалахова.

Тропические культуры боятся холода, но если как следует покопаться в их геноме, можно найти участки ДНК, наиболее устойчивые к низким температурам.

Растения сами дают понять, что им нужно

Отчего привычная рассада уныло повесила листья? Как понять: поить или кормить?

"Я подготовил грунт, смешал удобрение, сейчас пытаюсь их оживить, они перемерзли. Сейчас мы их обработаем, и если они выживут, это будет прекрасно", – поделился дачник Ираклий Пожариский.

Оказывается, растения могут сами рассказать, что им нужно. И это не научная фантастика, а вполне реальный эксперимент.

Исследователи из Нижнего Новгорода изучают, как растения общаются между собой с помощью химических и электрических сигналов. Они не могут передвинуться или сбежать от опасности, но за долгие века эволюции научились предупреждать друг друга об угрозах и стрессах: засухе, ожогах, вредителях.

"У клеток есть мембранная оболочка, в ней есть ионные каналы, которые по очереди открываются и закрываются, что приводит к изменению мембранного потенциала или изменению электрического заряда на мембране", – пояснила аспирант кафедры биофизики Института биологии и биомедицины ННГУ им. Н. И. Лобачевского Елизавета Козлова.

У растений нет нервных окончаний, как у человека, зато есть возможность испускать электрические импульсы и даже защищаться. Стало слишком жарко – значит, и само растение, и его соседи снизят обмен веществ и фотосинтез, чтобы сберечь силы.

"В результате воздействия пламени на лист растения мы видим формирование четкого вариабельного потенциала. И также повторное воздействие отражено на графике. Таким образом, мы зафиксировали ответ растения на стрессовый фактор", – отметила аспирант кафедры биофизики Института биологии и биомедицины ННГУ им. Н.И. Лобачевского Карина Абашева.

Сад на самообслуживании и безотходная экосистема из Японии

Наблюдать не за одним растением, а за целым полем помогут дроны со специальными камерами. Они покажут, какому сорту не хватает питания, где началось заражение и на каком участке появились вредители.

Следующий шаг еще смелее: ученые хотят не только считывать сигналы, но и отправлять их растениям. Например, чтобы те перераспределяли влагу в пользу ослабленных соседей.

Если эта идея сработает, однажды томаты действительно смогут помогать друг другу пережить засуху. Но самый идеальный вариант – если бы в умном саду вообще не надо было ни за кем ухаживать.

Только представьте: грядки обслуживают себя сами, а вам остается лишь срывать готовый урожай. В Японии это уже не фантазия. Там представили автономную теплицу-шар – замкнутую экосистему, в которой вода, рыбы, микроорганизмы и растения работают как единое целое.

"Мы называем эту теплицу "Источник жизни". Ее диаметр семь метров, вся конструкция состоит из прозрачных панелей и каркаса из стальных стержней. Шар спроектирован таким образом, чтобы максимально использовать солнечный свет и создавать внутри стабильный климат", – уточнил куратор проекта теплицы с замкнутой экосистемой Рюичи Морисита.

• В основании шара расположены резервуары с морской, солоноватой и пресной водой. В них живут рыбы.
• Над ними – ярусы гидропонных грядок с овощами, травами и съедобными цветами.
• Растения получают питание из воды и рыбьих отходов, очищают жидкость и возвращают ее обратно вниз.

Так система работает по кругу почти без участия человека.

Кажется, близок тот час, когда в огороде все устроится само собой. А хозяин займется делами поважнее: шашлык сам себя не пожарит.

Еще больше интересного от РЕН ТВ – в канале "Рен. Знание" мессенджера "МАКС"