Исследования показывают, что летнее солнцестояние важно для растений
Люди с доисторических времён отмечают летнее солнцестояние сложными ритуалами. Но не только люди воспринимают 21 июня как особенное время. Недавние исследования, в том числе одно из моих, показали, что деревья могут использовать самый длинный день в году как ключевой маркер для своих циклов роста и размножения.
Как деревья используют солнцестояние
Например, в период солнцестояния деревья, растущие в холодных местах, замедляют создание новых клеток древесины и направляют свою энергию на завершение уже сформированных, но всё ещё неполных клеток. Это гарантирует, что у деревьев будет время завершить формирование клеток до наступления зимы. Неполные клетки повреждаются при отрицательных зимних температурах, что делает их бесполезными для транспорта воды в следующем году.
Деревья также используют солнцестояние для настройки процесса старения своих листьев в преддверии осени. Старение позволяет дереву реабсорбировать критически важные питательные вещества из листьев до того, как они опадут. Этот процесс синхронизирован так, чтобы сбалансировать упущенное солнечное освещение из-за слишком раннего старения и потерю питательных веществ, если всё ещё зелёные листья будут уничтожены осенними морозами.
Спутниковые наблюдения за лесами и контролируемые эксперименты в теплицах показывают, что более высокие температуры непосредственно перед солнцестоянием вызывают начало пожелтения листьев раньше в ту осень. Напротив, более высокие температуры сразу после солнцестояния замедляют процесс старения. Это означает более длительный переходной период от зелёных к полностью коричневым листьям. Такая тонкая настройка позволяет деревьям продлить период фотосинтеза в годы, когда температура держится выше среднего дольше, чтобы они не упускали эти благоприятные условия.
Однако не все учёные убеждены. С точки зрения эволюции, солнцестояние может быть не лучшим сезонным маркером для синхронизации этих переходов. Например, в лесах Крайнего Севера листья появляются только в начале июня, всего за несколько дней до солнцестояния, а вегетационный период может продолжаться до конца октября. В этих лесах использование солнцестояния для начала процесса старения не имеет смысла для деревьев, которые только начали расти в этом году.
Тем не менее существует более широкий консенсус относительно того, что растения используют солнцестояние для синхронизации размножения.