Реакция растений на летнее солнцестояние

Новое исследование, проведенное учеными из Университета Британской Колумбии, показывает, что летнее солнцестояние — самый длинный день в году — является ключевым сигналом для роста и размножения растений. Но в условиях изменения климата ориентироваться на этот фиксированный сигнал растениям становится все труднее.

Известно, что растения используют длину светового дня для определения времени важных сезонных событий. Но значение солнцестояния удалось определить относительно недавно, когда исследователи начали изучать, влияние изменений климата на естественные сигналы, на которые полагаются растения.

Результаты исследования подчеркивает, что на локальном уровне изменение климата по-разному влияет на разные районы. В более теплых южных регионах жара наступает до солнцестояния, заставляя растения цвести раньше. В более прохладных северных районах в июне еще слишком холодно, чтобы растения начали размножаться.

Исследователи считают, не смотря на то, что эволюция растений шла в направлении использования температуры и продолжительности дня для роста и развития, в сложившихся обстоятельствах, температура может быть более надежным сигналом, потому что она напрямую связана с фактическими климатическими условиями, в которых находятся растения.

Продолжительность дня не меняется из года в год. Но с увеличением колебаний температуры растения могут испытывать трудности с адаптацией к обоим сигналам.

Когда растения не своевременно реагируют на ключевые события — зацветают слишком рано или слишком поздно — это может иметь серьезные последствия для экосистем. Опылители могут прилететь на поля и обнаружить, что цветы уже отцвели. Яблони или вишни могут зацвести слишком рано, а затем пострадать от возвратных заморозков или плоды могут созреть за несколько недель раньше планируемого срока.

Эти проблемы с синхронизацией могут повлиять на продовольственную безопасность и биоразнообразие. И ученые пытаются изучить, какие сигналы используют растения для таких ключевых событий, как цветение и созревание плодов, отслеживая эти сигналы, можно помочь экосистемам и сельскому хозяйству адаптироваться к изменению климата.

Елена Каримова

кандидат биологических наук

Источник: Victor Van der Meersch et al, Summer solstice optimizes the thermal growing season, Proceedings of the National Academy of Sciences (2025). DOI: 10.1073/pnas.2506796122