Тайна розы Иерихона

В засушливых пустынях Мексики и юго-запада США живёт удивительное растение — Selaginella lepidophylla, известное как «роза Иерихона» или «воскресающее растение». Оно кажется сухим, хрупким комочком, перекатывающимся по песку под порывами ветра, но стоит ему коснуться воды, как происходит нечто, похожее на чудо. Через несколько часов растение расправляет побеги, становится зелёным и оживает, вновь начиная фотосинтез и обмен веществ. Его способность «сохнуть, не умирая» остаётся одной из самых загадочных в ботанике.

Selaginella lepidophylla переносит почти полную потерю воды, сохраняя жизнеспособность клеток. В момент обезвоживания в тканях начинается сложный процесс стабилизации. Белки и мембраны защищаются специальными молекулами, которые действуют как амортизаторы, не позволяя структурам разрушаться. Ключевую роль играют так называемые LEA-белки — они предотвращают сворачивание и слипание других белков, поддерживая внутренний порядок даже в условиях крайней сухости. Одновременно в клетках накапливаются сахара, прежде всего сахароза и трегалоза. При высыхании они образуют стекловидную массу, которая буквально «консервирует» содержимое клетки, удерживая молекулы на местах и препятствуя химическим повреждениям.

Ещё одна серьёзная угроза для пересушенного организма — активные формы кислорода, способные разрушать липиды и нуклеиновые кислоты. У «розы Иерихона» есть мощная антиоксидантная защита, которая нейтрализует эти агрессивные соединения. Когда же дождь возвращает влагу, биохимические процессы включаются снова, и растение оживает почти мгновенно. Уже через несколько часов его ткани становятся мягкими и зелёными, а фотосинтетические структуры начинают работать так, будто засухи и не было вовсе.

Молекулярные исследования показали, что Selaginella lepidophylla включает в работу те же защитные программы, которые используются семенами при длительном покое. Это означает, что «воскресающее» растение активирует механизмы сохранения, свойственные семенам, прямо в своих листьях и стеблях. Благодаря этому оно может переживать годы без влаги и оживать снова, когда условия становятся благоприятными.

Учёные из Кобе и других университетов тщательно изучают этот феномен, чтобы понять, как воспроизвести подобные механизмы в сельскохозяйственных культурах. Ведь если растения смогут переносить засуху так же, как Selaginella lepidophylla, это станет настоящим прорывом в биотехнологии и продовольственной безопасности.

Даже полностью высохшая «роза Иерихона» сохраняет в своих клетках следы активного метаболизма. Это значит, что растение никогда не бывает абсолютно «мёртвым». Оно остаётся в состоянии предельно замедленной жизни, подобно дыханию, сведённому к едва уловимому вздоху. Именно это крошечное, но постоянное биохимическое пульсирование и позволяет ему восставать к жизни вновь и вновь, превращая сухой клубок пустыни в символ стойкости и надежды.

Однако даже это уникальное растение не бессмертно. Selaginella lepidophylla может сохранять жизнеспособность до семи–десяти лет без воды, если условия не слишком экстремальные. В высохшем состоянии оно сворачивается в плотный шар, защищая внутренние ткани от света, перегрева и пыли, и может годами перекатываться по пустыне в ожидании дождя. Но если этот период затянется слишком сильно, молекулярные структуры постепенно деградируют, белки теряют активность, мембраны разрушаются, и антиоксидантная защита ослабевает. Когда этот процесс достигает точки невозврата, растение уже не способно ожить полностью — оно разворачивается, но не зеленеет, а клетки остаются мёртвыми.

Geo

Источник: vk.com

Комментарии: