Для чего папоротнику нужны «листья-зомби»

Обычно, если листья папоротника отмирают, растению они больше не нужны. Однако с папоротником Cyathea rojasiana все обстоит иначе: мертвые листья становятся «листьями-зомби».

Изучая другой тип растений в панамском лесном заповеднике, ученые из Университета Иллинойса Урбана-Шампейн заметили кое-что интересное в древовидных папоротниках Cyathea rojasiana, которые встречаются только в Панаме. 

Когда листья растений умирали, засыхали и опускались на землю, на концах этих листьев начинали расти маленькие корешки, которые связывали их с почвой. Последующие лабораторные исследования показали, что при таком явлении растение изменяло направление потока воды в этих листьях, используя их для поглощения азота из почвы.

Иллюстрация показывает, как мертвые листья древовидного папоротника (коричневые) превращаются в корни.Источник: Graphic by Camila Pizano, color by Michael Vincent

Cyathea rojasiana вырастает не более чем на несколько сантиметров в год, а питательные вещества распределяются в почве неравномерно. Поэтому растению приходится эффективно использовать доступные ресурсы. Вместо того, чтобы тратить энергию на выращивание специальных корневых структур, ищущих питательные вещества, которые могут никогда не достичь плодородной почвы, Cyathea rojasiana просто перерабатывает уже выращенные листья для осуществления фотосинтеза.

Схема, при которой растение реконфигурирует собственную мертвую ткань, чтобы питаться самостоятельно, ранее никогда не наблюдалась. Вероятно, причина, по которой другие исследователи не замечали эту особенность у Cyathea rojasiana, заключается в том, что его листья выглядят как разлагающееся растительное вещество. 

Открытый процесс представляет собой новый тип перепрофилирования тканей, который отличается от привычных механизмов, присущих другим видам папоротников.