Принято считать, что растительная жизнь на Земле обязательно должна быть зеленой: растения изготавливают энергию при помощи хлоропластов, хлоропласты состоят из хлорофилла, а хлорофилл — зеленый. Бегония pavonina, либо «Павлин бегония» проживает в тусклом мире тропических лесов Юго-Восточной Азии. Пример тому — эволюции фиолетового фотосинтетического хим. вещества на ранней Земле, которое было превосходно приспособлено для длин волн света, общедоступных в то время. Как узнали ученые, выживать в условиях низкой освещенности бегонии помогают радужные лазурные листья.
Удивительная окраска происходит от фотосинтезирующих структур, называемых иридопластами, поведала соавтор исследования Хизер Уитни из Бристольского университета на Британских островах.
Как хлоропласты, эти структуры обеспечивают клеточные механизмы для фотосинтеза. Они собирают свет и используют его, чтобы синтезировать молекулы, которые сохраняют энергию.
«Изучая листья бегоний под микроскопом, мы обнаружили, что отдельные хлоропласты в них отображают синий свет практически так же превосходно, как и зеркало».
Однако в отличие от большинства растений, эта бегония имеет иридопласты, структура которых, заметно отличается от традиционных схожих органелл. Они были расположены друг на приятеле, мембрана поверх мембраны, и разделены тонким слоем жидкости, практически как горка блинов, политых кленовым сиропом.
«Свет, который проходит насквозь, слегка преломляется — это называется вмешательством», — передала Уитни.
Радужные синие бегонии демонстрируют, что растения могут адаптироваться к освещенности, изменяя свою структуру и хим. свойства.
Под микроскопом ученые обнаружили в листьях отдельные хлоропласты, отражающие синий свет особенно ярко. По ее словам, эффективность сначала состоит в том, что попросту большее число энергии в окончательном итоге идет на хим. реакции, но не рассеивается впустую. Иридопласты поглощают достающиеся им волны зеленой части диапазона, при всем этом лучше всего они функционируют в условиях очень низкой освещенности.
Для Уитни все это — дополнительные свидетельства необычайной универсальности растений. Детальнее с исследованием можно ознакомиться на страницах журнала Nature Plants. Когда они оказываются в неблагоприятных условиях, им приходится искать уникальные пути к адаптации в новом мире.