Вчені розкрили секрет надзвичайної міцності горіхової шкаралупи

Плоди деяких рослин утворюють сухий горіх з твердою оболонкою. Розколоти деякі з них, щоб дістатися до їстівної серцевини, — ціла наука. Рослини витрачають чимало зусиль, роблячи шкаралупу щільною і твердою. Як правило, її складають клітини «деревяніючої» тканини склеренхими (склереїди), що чергуються з міцними волокнами. Однак це далеко не всі секрети твердості горіховою оболонки, інформує Ukr.Media.

Автори нової статті, опублікованої в журналі Advanced Science, вивчили шкаралупу волоських горіхів і виявили в ній унікальний, раніше невідомий вид клітин. Вони упаковані настільки тісно один до одного і так «переплітаються», що розрізнити окремі клітини виявилося непросто. Лише вимочивши зразки в розчині, який розчиняє основний полімер деревини — лігнін, — вчені змогли розглянути їх під електронним мікроскопом.

Нотбурга Гайрлингер (Notburga Gierlinger) і її колеги з Віденського університету природних ресурсів та прикладних наук (BOKU) назвали ці клітини багатолопатевими склереїдами (polylobate sclereid). Річ у тому, що вони відрізняються вираженою неправильною формою, з безліччю западин і виступів, якими тісно з'єднуються один з одним. В середньому кожна клітина з'єднується з чотирнадцятьма сусідніми, утворюючи складний і міцний об'ємний пазл, який неможливо роз'єднати, не зруйнувавши самих клітин.

На відміну від горіха, склереїди в твердій оболонці насіння сосни не утворюють таких сплетень, і поставлені вченими експерименти підтвердили, що міцність її набагато нижча. Будь-яка тріщина в шкаралупі горіха повинна проходити безпосередньо через тіла задерев'янілих клітин, розриваючи їх. Про складність цієї задачі знає кожен, хто хоча б раз у житті колов волоські горіхи.