Биоэлектрическая синхронизация деревьев

15.05.2025

Международная команда ученых, возглавляемая профессором Моникой Гальяно из Университета Саутерн Кросс (Австралия), исследовала, как деревья могут синхронизировать свои биоэлектрические сигналы на фоне астрономических явлений, таких как солнечное затмение. Результаты этого эксперимента открывают новые горизонты в изучении "экологической памяти" растений и их способности к междревесной коммуникации.

25 октября 2022 года, во время частичного солнечного затмения, ученые зафиксировали уникальное поведение деревьев в лесу Коста Бокке, расположенном в итальянских Доломитах. В ходе исследования они обнаружили, что деревья начали синхронизировать свои биоэлектрические сигналы задолго до самого события, что является необычным и ранее не зафиксированным явлением.

Для эксперимента были выбраны три ели (Picea abies) разного возраста: две взрослые, которым было около 70 лет, и одна молодая, возрастом около 20 лет. Также были привлечены пять пней деревьев, оставшихся после урагана. Для измерений на каждое дерево и пень были установлены пары электродов, которые фиксировали изменения в биоэлектрических потенциалах, возникающих из-за движения ионов через клеточные мембраны.

Результаты показали, что два старших дерева начали демонстрировать синхронизацию биоэлектрических сигналов за несколько часов до наступления солнечного затмения. Эти изменения оставались стабильными и во время затмения. Молодое дерево также продемонстрировало реакцию, но она была менее выраженной. Этот факт дает основания полагать, что старые деревья, вероятно, имеют более развитые "механизмы предсказания" природных изменений, возможно, благодаря многолетнему опыту адаптации к изменениям окружающей среды.

Особое внимание ученые уделили обнаружению электрических волн, которые, как предположили исследователи, могли передаваться между деревьями. Это открытие может свидетельствовать о существовании междревесной коммуникации, своего рода "экологической памяти", с помощью которой деревья могут передавать информацию друг другу. В связи с этим ученые привели аналогию с микоризной сетью - сетью, образующейся между корнями деревьев и грибами, через которую растения могут обмениваться как химическими веществами, так и электрическими сигналами.

Интересно, что солнечное затмение, как астрономическое явление, воздействует не только на людей, вызывая у них разнообразные эмоции, но и может оказывать влияние на биологические процессы в живых организмах. Ранее ученые уже отмечали, что такие природные события могут вызывать изменения в активности растений и животных, однако поведение деревьев в ответ на затмение продемонстрировало нечто гораздо более сложное и взаимосвязанное.

Это открытие, сделанное в рамках международного исследования, позволяет глубже понять, как растения могут воспринимать и реагировать на изменения внешней среды. Эффективность и важность междревесной коммуникации через биоэлектрические сигналы ставит новые вопросы перед учеными и открывает возможности для дальнейших исследований в области экологии и биологии растений.

<< Назад: Слабослышащие люди смогут насладиться концертом 16.05.2025

>> Вперед: Биоразлагаемый приемник для беспроводной зарядки имплантатов 15.05.2025

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха 11.10.2026

Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения. Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>

Лазерное переключение магнитов 10.10.2026

Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется. В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>

Наушники Neurable One с мониторингом концентрации и усталости мозга 10.10.2026

Современные наушники постепенно превращаются из обычного аудиоустройства в персональный электронный помощник. Они уже умеют подавлять окружающий шум, анализировать качество звука и отслеживать некоторые параметры физического состояния человека. Американская компания Neurable пошла еще дальше и предложила использовать наушники для оценки активности мозга, чтобы определить, насколько человек сосредоточен, испытывает умственное напряжение или начинает уставать. Новая модель получила название Neurable One и оснащена 12 датчиками, способными регистрировать электрическую активность мозга. В основе технологии лежит электроэнцефалография, или EEG, применяемая для фиксации электрических сигналов, возникающих при работе нервной системы. Датчики размещены во внутренних накладках наушников и начинают получать информацию сразу после того, как пользователь надевает устройство. Затем специальное приложение анализирует полученные данные и оценивает текущее состояние человека. Разработчики предус ...>>

Климатический кризис меняет питание детей и влияет на их здоровье 09.10.2026

Когда говорят о влиянии климатических изменений на здоровье человека, чаще всего вспоминают экстремальную жару, наводнения, засухи или лесные пожары. Однако последствия глобального потепления могут проявляться гораздо менее заметно. Один из таких механизмов связан с продовольствием: изменения климата способны влиять на урожайность, стоимость продуктов и их доступность, а через это - на качество питания детей. Особое значение эта проблема приобретает в первые годы жизни. Дети в возрасте до пяти лет особенно чувствительны к недостатку необходимых питательных веществ, поскольку именно в этот период питание и окружающая среда тесно связаны с ростом организма, развитием и формированием иммунной системы. Если полноценная пища становится менее доступной, последствия могут проявляться не сразу, но отражаться на здоровье ребенка в дальнейшем. Бразильские исследователи попытались определить, где подобные проблемы могут пересекаться с климатическими факторами. Для этого специалисты разработ ...>>

Случайная новость из Архива TeraWave: орбитальная сеть сверхскоростного интернета от Blue Origin 27.01.2026 Компания Джеффа Безоса Blue Origin объявила о запуске амбициозного проекта TeraWave - спутниковой системы, рассчитанной на передачу данных со скоростью до 6 терабит в секунду. Согласно заявлению Blue Origin, сеть TeraWave будет состоять из 5280 спутников на низкой околоземной орбите и еще 128 аппаратов на средней околоземной орбите. Развертывание первых спутников LEO планируется начать в конце 2027 года. При этом сроки полного развертывания всей группировки пока не раскрываются, поэтому говорить о прямой и немедленной конкуренции с существующими системами преждевременно. Проект изначально ориентирован не на массового потребителя, а на корпоративный сегмент. Основными клиентами TeraWave должны стать крупные компании, центры обработки данных и государственные структуры, для которых критически важны высокая пропускная способность, стабильность соединения и возможность быстрого масштабирования сетей. Техническая архитектура сети предполагает использование разных технологий передачи данных в зависимости от орбиты. Спутники на низкой околоземной орбите будут работать через радиочастотные каналы связи и обеспечивать скорость передачи до 144 Гбит/с. Аппараты на средней орбите сделают ставку на оптическую связь, используя лазерные каналы и наземные оптические шлюзы, что позволит достигать пропускной способности до 6 Тбит/с. Для сравнения, система Starlink компании SpaceX в настоящее время предлагает пользователям максимальную скорость около 400 Мбит/с. В перспективе SpaceX планирует запуск обновленных спутников с пропускной способностью до 1 Гбит/с. Сейчас созвездие Starlink насчитывает примерно 9500 спутников и обслуживает более 9 миллионов клиентов по всему миру, что делает его крупнейшей действующей спутниковой интернет-сетью. Интерес Джеффа Безоса к этому рынку не ограничивается только Blue Origin. Несколько месяцев назад принадлежащая ему компания Amazon объявила о ребрендинге своей потребительской спутниковой системы. Проект под названием Leo предполагает развертывание около 3000 спутников на низкой околоземной орбите и будет ориентирован на предоставление более традиционных услуг широкополосного доступа для частных пользователей. В заявлении Blue Origin подчеркивается, что идея TeraWave возникла в ответ на запросы клиентов, которым необходим интернет корпоративного уровня. Речь идет о высоких и симметричных скоростях загрузки и выгрузки данных, повышенной резервности каналов и возможности быстро расширять сетевую инфраструктуру. По мнению компании, именно эти задачи и должна решить новая спутниковая сеть.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026