Учёные доказали, что переносу сахаров от листьев к цветкам, плодам и корням способствует полимеризация сахарозы. Чтобы доказать это, они вывели генетическим модифицированное растение, неспособное создавать полимеры. Весь сахар оставался в листьях, где он производится.
Вопрос о том, как растения переносят питательные вещества, волновал учёных на протяжении долгих лет. В прошлом веке была сформулирована теория, согласно которой переносу сахаров в «сосудах» лубяной ткани растений способствует их полимеризация. Происходит это следующим образом: сахароза диффундирует из листьев, где она образуется, в сосуды луба, и там под воздействием специальных ферментов отдельные молекулы сахара формируют длинные полимерные цепи. Такие большие молекулы уже не могут сдиффундировать обратно, и именно это и позволяет осуществлять направленный перенос сахара в организме растения. В противном случае сахар диффундировал бы обратно в листья, и его концентрация в них росла.
Один из авторов этой теории, профессор Роберт Тёрджон и его аспирантка Эшли Маккаскилл из Корнельского университета, для доказательства этой теории вывели новый сорт растения коровняк фиолетовый (Verbascum phoenecium), лишённый ферментов, способствующих полимеризации сахарозы. Результат оказался очевидным – сахара, образующиеся в качестве «побочного» продукта при фотосинтезе, накапливались в листьях. Это вызывало замедление фотосинтеза и соответствующий вид растения.
По словам Маккаскилл, работа которой опубликована в Proceedings of the National Academy of Sciences, результаты этого исследования могут оказаться важными и для проблемы глобального потепления. Дело в том, что более интенсивный вывод сахаров из листьев приводит, напротив, к усилению фотосинтеза и, соответственно, большему забору углекислого газа из атмосферы. Поэтому если удастся вывести растения, более активно выводящие сахар из листьев, это позволит использовать их в качестве «средств очистки» атмосферы от этого парникового газа. Правда, «в данный момент это лишь теоретическая возможность», признаётся Маккаскилл.
