Рослини самоорганізуються в "прихованому порядку": вчені зробили несподіване відкриття

Вчені виявили в посушливих районах по всьому світу "прихований порядок", якого дотримуються рослини. Їхня структура зблизька виглядає випадковою, але здалеку зберігає чітку закономірність.

Відкриття дослідників пояснює такі явища, як "тигровий кущ" у Західній Африці або "чарівні кола" в Намібії. У першому випадку смуги рослин зверху виглядають як тигрові смуги, а в іншому випадку, як кола, пише Live Science.

Така самоорганізація рослин допомагає їм справлятися з посухою і виживати в екстремальних умовах.

"Це стало справжнім сюрпризом. Ми очікували виявити або абсолютно випадковий розподіл, або регулярну, групову структуру... натомість ми виявили ідеальну невпорядковану гіпероднородну структуру — форму прихованого порядку, яку ніхто раніше не розпізнавав у рослинних угрупованнях", — говорить співавтор дослідження, математик із Шанхайського університету Цзяотун Лю Цюань-Сін.

У рамках нового дослідження команда вчених вивчила супутникові знімки понад 400 посушливих районів по всьому світу. Вчені математично проаналізували просторові закономірності розподілу рослин у ландшафтах.

Учені з'ясували, що на рівні землі розподіл рослин може виглядати невпорядкованим, але з висоти 10% посушливих територій мають гіпероднородну структуру. Це говорить про те, що таке явище не рідкісне, воно поширене в багатьох посушливих екосистемах.

Лю вважає, що така закономірність з'явилася через жорстоку конкуренцію за мізерні ресурси. Це допомагає рослинам виживати в умовах обмеженої кількості води.

Річ у тім, що якщо рослини розташовані занадто близько одна до одної, вони будуть сильніше конкурувати за воду. В іншому випадку, занадто велика відстань створюватиме прогалини для проникнення інших видів рослин. Тому така структура гарантує ідеальний баланс для посушливих екосистем.

З часом рослинність поступово організовується в невпорядкований гіпероднородний стан, сформований цим балансом.

"Це блискуча, несподівано розроблена стратегія, що дає змогу максимально ефективно використовувати ресурси і мінімізувати конкурентні конфлікти для всієї спільноти", — сказав Лю.

Нагадаємо, вперше показано розмову між рослинами. Дослідники зняли на камеру те, як сусідні рослини спілкуються між собою у дуже оригінальний спосіб.