10 любопытных примеров «застенчивых крон» — феномена деревьев, избегающих контакта
Когда вы в следующий раз будете гулять по лесу, обязательно поднимите голову и взгляните вверх. Возможно, вам посчастливится увидеть очень необычное зрелище.
Это явление получило поэтическое название «застенчивость крон», и заключается оно в том, что верхние ветки некоторых деревьев не любят прикасаться друг ко другу. Такое интригующее поведение впервые было обнаружено в 20-х годах прошлого века. С тех пор исследователи представили различные гипотезы, чтобы объяснить этот феномен. Некоторые считают, что это происходит, чтобы уменьшить распространение вредных насекомых. Другие говорят, что так ветви пытаются защитить друг друга от разлома на ветру. Кроме того, некоторые ученые предполагают, что таким образом деревья оптимизируют световое воздействие и максимизируют процесс фотосинтеза. Впрочем, никто не знает наверняка, почему деревья становятся столь «застенчивыми» на высоте. Множество догадок на этот счет лишь напоминает нам о том, как величественна и удивительна матушка-природа.
Поделитесь этим постом со своими друзьями!
Присоединяйся к нашему сообществу в телеграмме, нас уже более 1 млн человек ��
Застенчивость короны — Crown shyness
Явление, при котором кроны полностью заселенных деревьев не касаются друг друга 
Навес D. aromatica в Институте лесных исследований Малайзии демонстрирует застенчивость кроны 
Деревья на Плаза Сан-Мартин (Буэнос-Айрес), Аргентина
Застенчивость кроны (также навес расцепление, уклонение полога или расстояние между кронами) — это явление, наблюдаемое у некоторых пород деревьев, при котором кроны полностью заселенных деревьев не касаются друг друга, образуя полог с каналом- вроде пробелов. Это явление наиболее распространено среди деревьев одного вида, но также встречается и между деревьями разных пород. Существует множество гипотез о том, почему застенчивость кроны является адаптивным поведением, и исследования показывают, что она может препятствовать распространению листоядных насекомых личинок.
Возможные физиологические объяснения
Точная физиологическая основа стеснительности не установлена. Это явление обсуждается в научной литературе с 1920-х годов. Разнообразие гипотез и экспериментальных результатов может указывать на то, что существует множество механизмов у разных видов, пример конвергентной эволюции.
Некоторые гипотезы утверждают, что пересечение ветвей полога приводит к «взаимной обрезке» соседних деревьев. Деревья в ветреных районах получают физический урон, поскольку они сталкиваются друг с другом во время ветров. В результате ссадин и столкновений возникает индуцированная реакция стеснения коронки. Исследования показывают, что соседи не влияют на рост боковых ветвей, пока они не будут нарушены механическим истиранием. Если кроны искусственно не допускают столкновения на ветру, они постепенно заполняют промежутки в куполе. Этим объясняются случаи неуверенности между ветвями одного и того же организма. Сторонники этой идеи ссылаются на то, что застенчивость особенно заметна в условиях, способствующих этой обрезке, включая ветреные леса, гибкие деревья и леса ранней сукцессии, где ветви гибкие и ограничены в боковом движении. Согласно этому объяснению, переменная гибкость боковых ветвей имеет большое значение для степени застенчивости макушки.
Аналогичным образом, некоторые исследования показывают, что постоянное истирание на ростовых узелках разрушает ткань почек, так что она не может продолжать латеральный рост. Австралийский лесничий М.Р. Джейкобс, изучавший в 1955 году закономерности стеснения кроны эвкалипта, полагал, что верхушки деревьев чувствительны к истиранию, что приводит к появлению разрывов в кроне деревьев. Мигель Франко (1986) заметил, что ветви Picea sitchensis (ель ситкинская) и Larix kaempferi (японская лиственница) подверглись физическим повреждениям из-за истирания, которое привело к гибели ведущих побегов.
Известная гипотеза состоит в том, что застенчивость полога связана с взаимным восприятием света соседними растениями. Опосредованная фоторецепторами реакция избегания тени является хорошо задокументированным поведением у множества видов растений. Считается, что обнаружение соседей является функцией нескольких уникальных фоторецепторов. Растения способны ощущать близость соседей, воспринимая рассеянный назад дальний красный (FR) свет. Считается, что эта задача, в основном, решается с помощью активности фоторецепторов фитохрома. Многие виды растений реагируют на усиление света FR (и, как следствие, вторжение соседей), направляя рост в сторону от стимула FR и увеличивая скорость удлинения. Точно так же синий (B) свет используется растениями, чтобы вызвать реакцию избегания тени, вероятно, играя роль в распознавании соседних растений, хотя этот способ только начал характеризоваться в 1998 году.
характеристика этого поведения может предполагать, что застенчивость короны — это просто результат взаимного затенения, основанного на хорошо понятных реакциях избегания тени. Малазийский ученый Фрэнсис С.П. Нг, изучавший Dryobalanops aromatica в 1977 году, предположил, что кончики растений были чувствительны к уровню света и перестали расти при приближении к соседней листве из-за индуцированной тени.
Исследование 2015 года показало, что Arabidopsis демонстрирует разные стратегии размещения листьев при выращивании среди родственников и неродственных сородичей, затеняя разнородных соседей и избегая родственников. Было показано, что этот ответ зависит от правильного функционирования нескольких фотосенсорных модальностей. В исследовании 1998 года были предложены аналогичные системы опосредованного фоторецепторами ингибирования роста в качестве объяснения застенчивости макушки, хотя причинная связь между фоторецепторами и асимметрией макушки еще не была экспериментально доказана. Это могло бы объяснить случаи межкронового расстояния, которые проявляются только между сородичами.
Чего стесняются деревья в тропическом лесу
Будете в Малайзии — загляните в местный НИИ леса (Forest Research Institute Malaysia — FRIM). Это недалеко от Куала-Лумпура. Там вас обязательно проведут в институтский заповедник и покажут феномен, получивший название "Застенчивость кроны" (Crown shyness). Он же — "Разомкнутость полога", "Застенчивость полога", "Межкроновое пространство".
Аудио: Чего стесняются деревья в тропическом лесу
Задрав голову, можно увидеть, что взрослые камфорные деревья (Dryobalanops aromatica), вытянувшиеся в высоту примерно на 40 метров, не соприкасаются ветками. Словно бы стесняются друг дружку, боятся дотронутся, как неопытные любовники. В результате между кронами соседних деревьев остаются промежутки — прорехи, которые выглядят светлыми трещинами.
Столь же застенчива и растущая в заповеднике шорея смолистая (Shorea resinosa).
Ученые обратили внимание на феномен еще в начале прошлого века. Даже выявили деревья, на которых он проявляется. К камфорному дереву и шорее добавили авицению, дидимопанакс, клузию, каркас колючий, амберу, эвкалипт. Болеее того, выяснилось, что иной раз отстраняются друг от дружки деревья разных видов. Но в природе и механизме странного явления природы разобраться так и не удалось. Ученые лишь убедились, что феномен реально существует.
Через несколько десятков лет появилась гипотеза, что прорехи образуются от того, что ветер дует. Мол, ветер дует, деревья качаются, трутся ветками, которые обламываются.
Однако в 1977 году малазийский исследователь Френсис Ын (Francic Ng), изучая застенчивость камфорных деревьев, доказал, что ничего они себе не обламывают. Просто не соприкасаются, прекращая разрастание крон, края которых сближаются с соседними.
Не подтвердилось и предположение, что кроны сторонятся друг дружку, чтобы мешать жучкам-вредителям, объедающим листья, перепрыгивать с дерево на дерево.
Может быть, они не стеснительные, а наглые?
Считалось, что стеснительными становятся лишь деревья в тропическом лесу. Однако "грешок" заметили и за сосной скрученной широкохвойной, которая, к примеру, произрастает в Северной Америке — в Канаде и в Европе — на Лазурном берегу (Сад Тюре в Антибе).
Канадские ученые из Университета Британской Колумбии, которые предприняли свои исследования уже в нынешнем веке, пришли к выводу: отстраняясь друг от дружки, деревья регулируют освещенность. Чтобы их же нижние ветки тоже получали достаточно света. Но дозируют его так, чтобы не слишком разрастались растения нижнего яруса.
В лесу так принято: деревья соперничают за место под солнцем. Расталкивают соседей, угнетая их рост. Дерево одного вида может погубить дерево другого вида. Но когда они родные, то до "смертоубийства" дело не доходит.
Иными словами, по мнению канадцев, деревья отнюдь не стесняются. Наоборот, ведут себя нагло даже с сородичами. А это в итоге и приводит к образованию прорех.
Но каким образом деревья "понимают", что надо прекратить тянуть свои ветки друг к дружке? Что заставляет их остановиться? Вот тут нет даже приблизительной ясности.
В малазийском НИИ леса рассказывают туристам, что листья выделяют этанол — газ, который и "отгоняет" друг от друга ветки соседних деревьев. Но убедительным подобное объяснение не кажется. И чем так неприятен газ соседа? Он ведь точно такой же, как и свой.
Не исключено, что газ все-таки играет роль, но не отпугивающую, а информационную — дает знать "партнерам", что соседские ветки уже близко. А те — понимают. В таком случае надо предположить: деревья способны дистанционно взаимодействовать. Но благодаря чему? Загадка…
ПОЛОУМНЫЕ ГИПОТЕЗЫ
А не телепаты ли растения
Краснодарский механик Семен Давидович Кирлиан и его жена Валентина Хрисанфовна еще в 1949 году запатентовали свой оригинальный метод фотографирования объектов в высокочастотном электрическом разряде. Особо впечатляли фото растений, создававших удивительный ореол вокруг себя. Казалось, что они окружены аурой. На удивление, она менялась: одинокий лист "светился" совсем не так, как окруженный соседями на ветке. Аура потревоженного чем-то растения искажалась, равно как и того, рядом с которым оказывалось другое растение.
Еще в середине 70-х годов прошлого века советский исследователь, кандидат физико-математических наук Виктор Адаменко обнаружил: обрезанный лист на кирлиан-фотографии выглядит целым. Что могло свидетельствовать о том, что растение не только воспринимает информацию, но распространяет ее.
Кто знает, вдруг застенчивость кроны тоже возникает в результате приема и передачи информации.
Дело в электричестве?
Деревья вырабатывает электричество. Как? Никто толком объяснить не может. Но эффект есть. Его недавно продемонстрировал Гордон Уодл (Gordon W. Wadle) из Массачусетса (США).
Изобретатель воткнул алюминиевый стержень в ствол живого дерева. А в почву рядом — медную трубку. Так, чтобы она вошла примерно на 20 сантиметров. Подсоединил вольтметр. Стрелка показала, что между стержнем в стволе и зарытой трубкой есть потенциал — 0,8 — 1,2 вольта постоянного тока.
Так может быть, кроны делаются застенчивыми благодаря электричеству, которые вырабатывают деревья? Мол, не прикасайся, а то током ударю. Или ветки приобретают одноименные заряды, которым положено отталкиваться по закону физики?
Электрическую гипотезу еще никто не проверил. А вот планы "качать" ток из деревьев уже появились. Фирма MagCap Engineering заинтересовалась идеями Уодла. В ответ он разработал хитрое устройство, которое фильтрует "деревянный" ток и повышает выходное напряжение. Его прототип уже дает 2 вольта. А в ближайшее время энтузиасты обещают и все 12 вольт при силе тока в 1 ампер с каждого дерева. Но и это, говорят, не предел.
Что означает явление «застенчивость»(стыдливость) кроны?
Термин «застенчивость кроны» впервые был введен в 1950-е гг. Ботаником Максвеллом Р. Джейкобсом. Но ученые еще не пришли к единому мнению о его причинах.
Застенчивость кроны — одна из самых фотогеничных вещей в природе.
Вы, вообще, когда-нибудь слышали о «стыдливости кроны»?
Застенчивость кроны, также известная как разъединение полога — естественное явление для некоторых пород деревьев. Это явление, когда самые верхние ветви в пологе леса избегают касания друг друга. Визуальный эффект поразителен, поскольку он создает четко очерченные границы. Похожие на трещины или реки в небе, если смотреть снизу.