⌂ → ПознавательноеЦветочные часы Линнея: как растения узнают время суток
Утром на лугу одуванчики раскрывают жёлтые корзинки, а ближе к вечеру закрывают их. Эта привычка знакома всем, кто проводил лето за городом. Шведский естествоиспытатель Карл Линней увидел в ней удобный способ считать время. В 1751 году в труде «Философия ботаники» он описал идею, которую назвал «Horologium Florae», или «цветочные часы».
Линней родился в 1707 году в Швеции, в провинции Смоланд. Позже он стал профессором Уппсальского университета и руководил ботаническим садом при нём. Известность ему принесла система двойных латинских названий для видов, которой пользуются биологи по всему миру. Во время поездки в Лапландию в 1732 году он вёл записи о местных растениях, и они легли в основу «Flora Lapponica», изданной в 1737 году.
Линней предлагал спланировать сад так, чтобы разные цветы открывались в разные часы, и тогда сам участок подсказывал бы, который час, даже без башенных часов на соседней колокольне. Основой служили не приборы, а то, что растения делают сами.
Растения, которые держат расписание
Ниже приведены несколько растений и примерное время, когда их цветки раскрываются или закрываются. Точные часы зависят от погоды, сезона и широты, поэтому цифры служат лишь ориентиром.
| Растение | Раскрывается | Закрывается |
|---|---|---|
| Одуванчик | около 6 ч | днём |
| Козлобородник луговой | около 5 ч | к полудню |
| Календула | около 8 ч | к вечеру |
| Ночная красавица | около 16 ч | на следующее утро |
Название одуванчика пошло от французского «dent de lion», «львиный зуб», из-за зубчатых листьев. Цветок раскрывается за счёт того, что клетки лепестков меняют давление воды внутри себя. Облачным утром одуванчик способен открыться позже, чем в солнечный день. Солнце для многих цветков служит сигналом, поэтому пасмурная погода сдвигает их график. Одно и то же растение в разные дни открывается в разное время.
Внутренние часы растения
Раскрытие цветка называют антезисом, и управляет им не только свет. У растений есть циркадный ритм — внутренний цикл примерно в сутки. Слово образовано от латинских circa, «около», и dies, «день». Ритм сохраняется даже тогда, когда условия не меняются.
В 1729 году французский астроном Жан-Жак д’Ортус де Мэран поместил стыдливую мимозу в тёмный шкаф. Её листья продолжали подниматься и опускаться почти по тому же графику, что и на свету. Такие суточные движения листьев называют никтинастическими.
Свет ежедневно сверяет внутренние часы с настоящим временем. У модельного растения арабидопсиса за ритм отвечают гены CCA1 и LHY, и их активность заметно меняется в течение суток.
Зачем цветку точное время
Открываться стоит тогда, когда рядом есть опылители. Пчёлы и другие дневные насекомые работают днём, а ночная красавица рассчитана на ночных бабочек. Цветку мало просто распуститься. Ему нужно попасть в нужную смену опылителей.
Многие цветки закрываются в дождь, и так они защищают пыльцу от влаги. Закрытый цветок в непогоду теряет меньше, чем открытый. Это тоже часть той же стратегии.
Почему часы остались идеей
Холод, влажность и облачность сдвигают расписание. Сад из цветов давал бы время с заметной погрешностью. Механические часы к середине XVIII века заметно точнее любого сада.
Проверить идею на практике
Проверить идею Линнея несложно. Выберите один цветок на даче или в парке и записывайте, когда он открывается и закрывается. Фиксируйте и погоду. Без неё записи за неделю будут сбивать друг друга.