Научный сотрудник Института биологии КарНЦ РАН Виктор Миронов экспериментально подтвердил гипотезу о том, что лунный цикл оказывает влияние на жизненные процессы у растений посредством изменения количества лунного света. Это было сделано благодаря многолетнему мониторингу роста мха Sphagnum riparium и данных метеостанции по облачности нижнего яруса.
Мхи рода сфагнум — удобный объект для исследований. Некоторые их представители, такие как Sphagnum riparium, растут очень быстро и образуют ровный ковер. Это позволяет детально наблюдать за их ростом в природной среде. Виктор Миронов ведет такие наблюдения с 2015 года. Ежегодно с апреля по ноябрь ученый через день выезжает на болото и измеряет прирост 300–500 побегов. В его архиве — данные по 185 тысячам побегов, которые легли в основу 8350 оценок скорости роста.
В ходе работы ученый обнаружил, что скорость роста сфагнума ритмично колеблется — примерно каждые 30 суток, что соответствует лунному циклу. Однако четкого объяснения того, как именно лунный цикл вызывает подобные колебания роста у растений, в науке ранее не было.
Виктор Миронов проводит измерения побегов сфагнума в полевых условиях. Фото из архива В. Миронова.
«Действие лунного цикла на живые организмы слабо изучено. Текущие исследования выявляют его у широкого круга организмов, в том числе и у растений. Некоторые исследователи связывают его с гравитацией, другие рассматривают возмущения в геомагнитном поле, приливы-отливы в атмосферном электричестве, изменения в лунном свете и т. д. Наиболее убедительное предположение состоит в том, что Луна действует посредством вариаций света. Эта гипотеза обоснована на животных, способных напрямую видеть изменения в лунном свете, но по растениям данные на этот счет отсутствовали», — рассказал исследователь.
Накопленный объем измерений мха позволил Виктору Миронову проверить «световую» гипотезу влияния лунного цикла. Ключевую роль сыграли данные по облачности нижнего яруса, полученные на местной метеостанции. Она занимает высоты до 2 км, имеет вид серых неоднородных гряд и валов, часто покрывающих небо сплошным покровом, и сильно блокирует солнечный и лунный свет. Ученый предположил, что если лунный цикл действительно воздействует на растения с помощью света, то при усилении облачности должно наблюдаться ослабление этого влияния и наоборот.
«Результаты показали, что при облачности до 40 % наблюдается наиболее сильное влияние лунного цикла на рост сфагнума, а после значения 40 % оно начинает прогрессирующе ослабевать. Уже при облачности 60 % оно достигает уровня значимости, а при больших значениях облачности стремится к нулю. Для надежности эта тенденция была проверена отдельно в условиях убывающей и растущей Луны, однако в обоих случаях результат был одинаков. Таким образом, результаты исследования наглядно показывают, что сфагновые мхи воспринимают лунный цикл через изменение уровней света. Этот механизм можно проецировать и на других представителей растительного царства», — рассказал Виктор Миронов.
Примечательно, что лунный свет оказывает замедляющее действие на рост побегов. По данным исследования, скорость роста сфагнума снижается около полнолуний, когда Луна светит наиболее ярко, и повышается около новолуний, когда лунного света почти нет. В отличие от солнечного света, основная функция которого для растений — энергетическая, более слабый лунный, по всей видимости, играет информационную роль. Действуя на чувствительные рецепторы растений, он лишь служит определенным сигналом для систем, которые регулируют скорость роста.
Результаты исследования опубликованы в журнале Environmental and Experimental Botany.