Физик из Ноттингемского университета Флавий Паскут и его команда разработали новый метод визуализации, который позволяет заглянуть внутрь живых клеток без угрозы для них. Целью разработки было изучение процессов поглощения растениями воды – ученые хотят понять, как именно драгоценная влага распространяется внутри растений. Известно, что вода для них сродни крови – она переносит полезные вещества внутри растения.
Метод визуализации называется лазерная оптическая микроскопия и заключается в изучении того, как световые фотоны рассеиваются от узкого лазерного луча. Характер рассеивания зависит от массы и ориентации молекулярных связей, поэтому если взять выделяющуюся молекулу, ее можно будет «высветить» на фоне остальных. В качестве таковой Паскут использовал молекулу дейтерия – в малых дозах тяжелая вода воспринимается организмом как обычная и не несет вреда.
Ученые поили растения попеременно тяжелой и обычной водой, а затем при помощи оптической микроскопии наблюдали, как молекулы дейтерия перемещаются внутри растения. Открытия не заставили себя ждать – оказалось, что вода пролетает через корни растения, как через трубу, она совершенно не всасывается окружающими тканями. Выдвинуто предположение, что транспортировка жидкости имеет два контура: сначала она подается наверх к основной части растения, а затем распределяется по периферии, включая и движение обратно вниз.
В настоящее время команда Паскута работает под созданием мобильной версии установки, которую можно будет применять в полевых условиях. Они собираются изучать, как растения потребляют воду в зависимости от других факторов – климата, типа почвы, ее обработки и т.д. Это даст ключ к выведению новых полезных культур, которые будут адаптированы к меняющемуся климату на планете.
