«Правило деревьев», разработанное Леонардо да Винчи для описания того, как рисовать деревья, было широко принято наукой при моделировании деревьев и их функционировании. Теперь ученые Бангорского университета в Великобритании и Шведского университета сельскохозяйственных наук (SLU) обнаружили, что это правило противоречит тем, которые регулируют внутренние структуры деревьев.
Интерес да Винчи к рисованию побудил его посмотреть на соотношение размеров различных объектов, включая деревья, чтобы создать более точные их изображения. Чтобы правильно изобразить деревья, он усвоил так называемое «правило деревьев», которое гласит, что «все ветви дерева на каждой ступени его высоты равны по толщине стволу, сложенные вместе».
Считалось, что «правило деревьев» Леонардо можно также применить к сосудистым каналам, которые транспортируют воду через дерево, при этом размеры отдельных каналов уменьшаются в том же соотношении, поскольку ветви становятся уже, но при этом увеличивают объем ствола. Это правило было принято как часть теории метаболического масштабирования.
Но ученые из Бангорского университета и SLU показали, что эта модель не совсем верна применительно к внутренним сосудистым структурам деревьев. Исследование было опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Чтобы вода и питательные вещества могли эффективно перемещаться по дереву от корня до кончика листа, сосудистая система должна поддерживать гидравлическое сопротивление.
Рубен Вальбуэна и Стюарт Сопп из Бангорского университета и SLU подсчитали, что для того, чтобы гидравлическое сопротивление сработало, наступает момент, когда правило деревьев больше не может действовать.
Чтобы эффективно транспортировать жидкости от корней к кончикам листьев, сосудистые каналы дерева должны поддерживать определенный размер для поддержания гидравлического сопротивления. Следовательно, растение должно уменьшаться в объеме по мере достижения своих конечностей, что приводит к более высокому соотношению капилляров к окружающей массе растения.
Как объясняет доктор Рубен Вальбуэна (почетный профессор Бангорского университета, а ныне профессор SLU): «Хотя это отличный «совет» для художников, что и имел в виду да Винчи, правило деревьев Леонардо не выдерживает критики на микроуровне. Мы считаем, что наши расчеты еще больше уточняют теорию метаболического масштабирования и улучшают понимание растительной системы в целом. Наши перерасчеты могут также объяснить, почему большие деревья более восприимчивы к засухе, а также могут быть более уязвимы к изменению климата».
«Одной из наших целей было создание коэффициента, который можно было бы использовать для оценки биомассы деревьев и углерода в лесах. Это новое соотношение поможет рассчитать глобальное улавливание углерода деревьями», - пояснили в отделе экологии Бангорского университета.
Nature: Озвучен способ предотвратить половину случаев онкологии
Специалисты ВОЗ пришли к выводу, что свыше трети случаев злокачественных заболеваний в мире можно предотвратить. По оценкам экспертов, в 2022 году порядка 38% новых диагнозов были коррелированы с факторами риска,…
Астрономы провели уточнение мест поиска внеземных цивилизаций
Международной группой исследователей под кураторством Клемана Видаля из Свободного университета Брюсселя представлен масштабный обзор вероятных техносигнатур — признаков технологической деятельности внеземных цивилизаций. Работа составляет более 100 страниц и объединяет десятки…
Даже незначительные вулканические извержения могут вызвать глобальные катастрофы
Когда авиационные власти составляют карты риска выветривания пепла в Северной Атлантике, Исландия занимает первое место. Открытие, сделанное во льду Гренландии, меняет эти расчеты. Крошечные частицы стекла, застрявшие в древнем снегу,…
МО: за ночь над регионами России сбили 59 украинских БПЛА
Российские средства ПВО с 20:00 мск 25 мая до 07:00 мск перехватили и уничтожили над регионами страны 59 украинских БПЛА самолетного типа. Об этом сообщили в Минобороны России. "В течение…
Мирошник: ВСУ за минувшую неделю ежедневно до 150 раз атаковали Белгородскую область
По словам посла по особым поручениям МИД России, всего за неделю в регионе погибли 5 мирных жителей, еще 41 человек получил ранения Солдаты Вооруженных сил Украины на минувшей неделе до…
Мирошник: за неделю в России от ударов ВСУ погиб 51 мирный житель, 199 получили ранения
Почти 200 человек получили ранения, сообщил посол по особым поручениям МИД РФ Свыше 50 жителей субъектов РФ, включая ребенка, погибли за неделю при ударах Вооруженных сил Украины, почти 200 человек…
Зачем Европа и Киев стараются втянуть Беларусь в войну
«Украина намеренно создает взрывоопасную ситуацию», «Минск и Москва не поддаются на пустые провокаци...
Antiquity: хирурги династии Мин использовали яд в качестве анестетика
Следы красного вещества, покрывшие коркой древние хирургические инструменты, могут свидетельствовать...
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".