Оказалось, что у хвойных деревьев есть свой особый зимний режим фотосинтеза, который позволяет им оставаться зелеными круглый год. В это время кислород не вырабатывается, но иголки остаются на ветках. Исследование проводили ученые из Амстердамского свободного университета, а также шведские и канадские ученые. Результаты научной работы опубликовал журнал Nature Communications.
Оказалось, что зимой световая энергия поглощается, но не используется для фотосинтеза. Это происходит из-за низких температур, которые останавливают большинство биохимических реакций.
При ярком солнце и низких температурах избыток световой энергии может повредить белки фотосинтетического механизма. Вот почему большинство деревьев сбрасывают листья на зиму. Но сосна или ель имеют особый фотосинтетический аппарат, который не мешает им оставаться зелеными в течение всего года.
Ученые наблюдали за соснами в течение длительного времени, причем делали это в естественных условиях, чтобы исключить воздействие тепла лаборатории на образцы. Выяснилось, что зимой изменяется структура тилакоидной мембраны хлоропластов, в которых происходит световая фаза фотосинтеза. Это создает физический контакт между блоками, где световая энергия поглощается и преобразуется в химическую.
Таким образом, клетки хвои сосны справляются с избытком световой энергии и защищают свой чувствительный фотосинтетический аппарат от повреждений.
Исследование проводилось на соснах, но авторы считают, что и другие хвойные деревья имеют подобный механизм адаптации к суровым условиям жизни.
