Солнцезащитный эдельвейс

Эдельвейс

Это валяная игрушка или настоящее растение? Думаю, те, кто бывал в Альпах, сразу узнали этот красивый цветок, изображения которого встречаются на разных товарах в сувенирных магазинах. Это эдельвейс альпийский (Leontopodium nivale subsp. alpinum) — многолетнее растение из семейства астровых, растущее в горах Европы на высоте от 1000 до 3400 м.

То, что обычно считается цветком, на самом деле представляет собой сложное соцветие, состоящее из двух-десяти небольших корзинок, собранных вместе на верхушке стебля и окруженных звездой из пяти-девяти густо опушенных листовидных прицветников. Опушены белым войлоком также стебли и листья. Но прицветники — обильнее всего. Считается, что белые волоски ограничивают испарение воды, поскольку растение обитает в сухих и ветреных регионах. Но также они защищают от повреждения тканей ультрафиолетом, интенсивность которого высока на больших высотах из-за разреженной атмосферы.

Опушение эдельвейса

Опушение эдельвейса при разном увеличении. Фото © Brian Johnston с сайта microscopy-uk.org.uk

Если заглянуть в оптический микроскоп, станет понятно, что «шерстяной» покров прицветников эдельвейса состоит из перекрещивающихся друг с другом прозрачных нитевидных волосков.

Волоски в оптическом микроскопе

Волоски, покрывающие прицветники эдельвейса, в проходящем поляризованном свете. Фото из статьи J. P. Vigneron et al., 2005. Optical structure and function of the white filamentary hair covering the edelweiss bracts

Волоски полые внутри, имеют диаметр около 10 мкм и тонкие стенки толщиной в доли микрона. Их поверхность представляет собой совокупность параллельных волокон диаметром около 0,18 мкм.

Волоски SEM

Изображения волосков, полученные с помощью сканирующего электронного микроскопа. На нижнем фото показан нанорельеф из тончайших волокон. Фото из статьи K. Kertesz et al., 2006. Photonic crystal type structures of biological origin: Structural and spectral characterization

Диаметр параллельных волокон соответствует порядку величины длин волн ультрафиолетового излучения. Скорее всего, такое сходство приводит к тому, что УФ-лучи изгибаются таким образом, что задерживаются внутри волокон до тех пор, пока их энергия не рассеется, что не позволяет им достичь нижележащих тканей и нанести им вред. Войлочное опушение эдельвейса отражает большую часть волн видимого спектра, которые не нужны растению для фотосинтеза или других биологических функций, а ультрафиолетовое излучение не пропускает к тканям, но не отражая, а, скорее, поглощая. Таким образом каждый волосок представляет собой фотонный кристалл, что у растений встречается не так уж часто (см. картинку дня Иридесценция листьев бегонии). Эксперименты показали, что опушение защищает растение от ближнего ультрафиолета (320–400 нм).

Конечно, свойства чудо-цветка привлекают исследователей, и на их основе пытаются создать более безопасные для человека и окружающей среды солнцезащитные средства.

Фото © K. Metodiev с сайта bgflora.net.

Юлия Михневич


8
Показать комментарии (8)
Свернуть комментарии (8)

  • nal  | 03.12.2025 | 18:36 Ответить
    Считается, что белые волоски ограничивают испарение воды, поскольку растение обитает в сухих и ветреных регионах. Но также они защищают от повреждения тканей ультрафиолетом, интенсивность которого высока на больших высотах из-за разреженной атмосферы.
    Вот только листья и стебли растения такого опушения не имеют. Из этого можно предполагать, что защитная функция отсутствует или сильно не на первом месте.
    Ответить
    • meerkat147 > nal | 03.12.2025 | 20:10 Ответить
      Листья и стебли тоже опушены, но не настолько обильно, как прицветники. Видимо, потому, что репродуктивные органы нуждаются в большей защите.
      Ответить
      • nal > meerkat147 | 03.12.2025 | 21:44 Ответить
        Или же такой необычный способ сделать заметнее маленькие соцветия - крупные раскидистые (а не прикрывающие соцветие), похожие на лепестки цветов белые прицветники. Плюс удержание тепла и влаги (такие же мохнатые многие растения арктических тундр).
        Ответить
  • Spog  | 05.12.2025 | 08:45 Ответить
    А че сразу Альпы? У нас и на Алтае растут в большом изобилии. На 801 километре Чуйского тракта растут прямо у дороги, не сказать, что высоко. А вверху они мааааленькие.
    Ответить
    • nal > Spog | 14.12.2025 | 10:05 Ответить
      На Алтае растет эдельвейс сибирский - другой вид. Эта заметка написана по материалам исследований бельгийцев и венгров их местного альпийского эдельвейса. А сибирский, видимо, никто на предмет предназначения волосков не изучал, так что и говорить не о чем.
      Ответить
  • Юрий Фёдоров  | 07.12.2025 | 18:24 Ответить
    Посмотрел я фото с микроскопу.
    Эт точно на последнем фото отрезок в 1 нанометр?
    И в каждом нанометре три волоконца помещаются??
    Так что же мы все долбимся в эту стену лазерного производства микросхем? Литографы эти выстрадовываем мучительно и расточительно??

    Вот же технология!
    Треть нанометра - элемент конструкции!

    Делов-то:
    1.Берем первого попавшегося эдельвейса
    2.Впрыскиваем ему ДНК с планом постройки чипа
    3.Готовые микросхемы растут повсюду на цветочке - только собирай.
    Можно комбайном.

    В чем я неправ?
    ))
    Ответить
    • antiximik > Юрий Фёдоров | 11.12.2025 | 17:39 Ответить
      Эт точно на последнем фото отрезок в 1 нанометр?
      Да, там шкала в один микрометр. Т.е. (на глаз) каждое волоконце 200-300 нанометров. (Только нужно не забывать, что скорее всего они сверху ещё покрыты слоем золота или хрома, чтобы было чётче видно.)

      З.Ы. ИМХО, версия про защиту от УФ зело.. выстраданная как по мне. Слишком сложно, чтобы быть правдой. :)
      Ответить
      • Юрий Фёдоров > antiximik | 12.12.2025 | 00:53 Ответить
        Вот тут трудно соглашаться: природе пофигу степень сложности на любом этапе. Мне кажется, что это наша выдумка ожидать, что сложность растет при погружении в конкретный вопрос. Природа запросто может её (сложность) где хошь и когда хошь размотать!
        на всю катушку...)

        Или что-то не так понимаю?
        Ответить
Написать комментарий

Последние новости


Хотя традиционно динозавров-зауроподов изображают однотонными, как современных крупных млекопитающих вроде слонов и носорогов, на деле они могли быть довольно пестрыми
Диплодоки были пятнистыми или полосатыми

Гиппокамп
Найдены причины потери социальной памяти при болезни Альцгеймера

Бобр обыкновенный (Castor fiber)
Бобровые запруды увеличивают численность мух-журчалок и бабочек

Для самки гелады вырастить детеныша — непростая задача: полгода длится беременность, еще полтора года — выкармливание молоком
У гелад кормящие самки обманывают самцов ради безопасности детей

Элементы

© 2005–2025 «Элементы»