Ученые из Оксфордского и Манчестерского университетов открыли уникальный механизм, с помощью которого растение бешеный огурец распространяет свои семена. Это многолетнее или однолетнее травянистое растение, относящееся к семейству тыквенных, произрастает в различных регионах, включая Средиземноморье, Среднюю Азию, Кавказ и южные части европейской части России, о чём сообщает PNAS.
В ходе своего исследования специалисты использовали высокоскоростную съёмку и провели серию измерений плодов и стеблей бешеного огурца. Они обнаружили, что процесс выброса семян занимает всего лишь 30 миллисекунд, что в пять раз быстрее, чем моргание глаза. При этом семена разгоняются до скорости 20 метров в секунду и способны преодолевать расстояние до 10 метров.
Механизм распространения семян включает в себя несколько этапов. Сначала в плодах накапливается слизистая жидкость, которая создаёт высокое давление. Затем часть этой жидкости перемещается в стебель, увеличивая его размеры и жёсткость. В результате плод принимает положение под углом около 45 градусов.
В момент выброса происходит отскок кончика стебля от плода, что приводит к закручиванию огурца в противоположную сторону. Благодаря этому вращению семена равномерно распределяются на площади от двух до десяти метров от растения.
Исследователи отмечают, что эффективность данного механизма настолько высока, что его принципы могут быть использованы в биоинженерии, в частности, для создания систем точной доставки лекарственных препаратов.