Сотрудники Института биологии и Института прикладных математических исследований Карельского научного центра РАН выяснили, что сезонный рост некоторых сфагновых мхов подчиняется биологическому ритму с периодом около 30 суток и может быть связан с лунным циклом. Это первый случай подобной ритмичности среди мохообразных. О своем открытии ученые написали статью в журнал Chronobiology International.
Ученые наблюдали за сезонным развитием быстрорастущего мха Sphagnum riparium непрерывно в течение двух лет. Этот вид формирует ровные зеленые ковры в болотных топях. За год его побеги могут вырастать более чем на полметра.
«Изучая рост побегов, мы обратили внимание на закономерное чередование периодов с высокой и низкой скоростью роста побегов. Обработав данные по скорости роста с помощью математических методов, мы обнаружили довольно четкую околомесячную ритмику. Насколько нам известно, это первый случай подобной ритмичности среди мохообразных. Ее биологическое значение может заключаться в синхронизации роста побегов в составе сфагнового ковра, чтобы придать ему устойчивость к неблагоприятным факторам среды», — рассказал Виктор Миронов, автор открытия, ведущий биолог лаборатории болотных экосистем Института биологии КарНЦ РАН.
В исследовании была использована недавно запатентованная методика Виктора Миронова. Она позволила провести столь детальное исследование и измерить большое количество побегов.
«В работе использовался недавно разработанный метод геотропических изгибов стебля, благодаря которому с апреля по октябрь в течение двух лет были выполнены измерения в общей сложности 40 тысяч побегов с интервалом около 3 дней. Всего существует около десятка методов изучения роста мхов, но в отличие от нашего метода, они не позволяют подробно отслеживать прирост побегов. Поэтому ритмичность не обнаружили раньше»,— отмечает автор.
Исследователи указывают, что ритм роста мхов значительно совпадает с лунным циклом. Подобная связь характерна для небольшого количества наземных растений, например, для некоторых деревьев и кактусов. Тем не менее, авторы пока не спешат ставить точку в вопросе о связи ритмов роста со стадией лунного цикла.
«Да, ритмы роста мхов и синодический лунный ритм значительно совпадают, но мы пока не уверены в причинах этого. Необходима дополнительная проверка на предмет случайного совпадения процессов, поэтому мы планируем продолжать исследование. Если предварительные данные подтвердятся, то это будет означать, что около новолуний мох растет активнее, чем около полнолуний. Связь с лунным циклом намного подробнее исследована у животных и человека, чем у растений. Ее изучение требует сбора большого количества данных и длительного подробного ряда наблюдений, что ставит работу исследователя в очень жесткие рамки, — констатирует ученый. — В перспективе результаты исследования могут быть использованы при восстановлении выработанных торфяников с помощью сфагновых мхов. Это направление активно развивается в европейских странах под названием Sphagnum farming».
В будущем ученые планируют продолжить свое исследование и проверить, отражается ли обнаруженная ритмика на других процессах этого вида, а также выяснить, встречается ли она у других представителей рода Sphagnum.
Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.
