Ученые наконец выяснили, почему авокадо меняет пол каждый день
Американские биологи из Калифорнийских университетов Дэвиса, Беркли и Риверсайда выяснили механизм, с помощью которого цветки авокадо ежедневно переключаются между мужской и женской функциями — явление, известное как протогинная дихогамия. Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Каждый цветок авокадо раскрывается дважды: в первый день он функционирует как женский, принимая пыльцу, а на следующий день закрывается и вновь раскрывается уже как мужской, высыпая собственную пыльцу. Такое поведение давно было известно ботаникам, но точные молекулярные и физиологические механизмы, управляющие этим переключением, оставались не до конца изученными.
С помощью анализа экспрессии генов и наблюдений за температурой и временем раскрытия цветков в разных сортах авокадо ученые показали, что переключение пола синхронизировано с суточными циклами температуры и света и регулируется внутренними «часами» растения. Исследователи также обнаружили, что синхронность цветения между разными деревьями одного сорта помогает эффективнее избегать самоопыления и повышает шансы на перекрестное опыление за счет пыльцы с других деревьев.
Такая стратегия считается эволюционным механизмом: разделение мужской и женской фаз во времени затрудняет попадание пыльцы цветка на пестик того же дерева, повышая генетическое разнообразие потомства. При этом у авокадо существуют два взаимодополняющих типа сортов — «утренний» и «вечерний», которые раскрывают женскую и мужскую фазы в противоположное время суток, что дополнительно облегчает перекрестное опыление между сортами.
Понимание точных механизмов, управляющих сменой пола у цветков авокадо, может иметь практическое значение для садоводов и селекционеров: подбор сочетаний сортов с учетом синхронности цветения способен повысить урожайность плантаций.