Липкий слиз, що вбиває врожаї: розгадка аграрної катастрофи

Категорії

Світ Економіка Війна Технології Наука Авто Спорт Здоров'я Шоу-Бізнес Пізнавально Політика

Вінницькі Волинські Дніпровські Донецькі Житомирські Закарпатські Запорізькі Івано-Франківські Київські Кропивницькі Кримські Луганські Львівські Миколаївські Одеські Полтавські Рівненські Сумські Тернопільські Харківські Херсонські Хмельницькі Черкаські Чернігівські Чернівецькі

Погода

Київ

вологість:

тиск:

вітер:

Погода на 10 днів від sinoptik.ua

Липкий слиз, що вбиває врожаї: розгадка аграрної катастрофи

28 січня 2026 р. 13:58

28 січня 2026 р. 13:58

Руйнівний рослинний патоген, що роками спантеличував науковців швидкістю поширення та летальністю для врожаїв, виявився надзвичайно ефективним завдяки незвичним фізичним властивостям слизоподібної біоплівки , яка дозволяє бактеріям буквально «текти» всередині рослин.

Нове міждисциплінарне дослідження, опубліковане в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences , об’єднало фахівців із фітопатології та інженерної фізики з Каліфорнійського університету в Девісі . Воно показує, що бактерії Ralstonia solanacearum використовують «в’язкопружну біоплівку» — матеріал, який поєднує властивості рідини й еластичного тіла , щоб швидко поширюватися по судинній системі рослин.

Особливу небезпеку становить здатність Ralstonia тривалий час виживати в ґрунті без симптомів, а після інфікування миттєво колонізувати «ксилему» — водотранспортну тканину рослин , фактично блокуючи її зсередини. «Моя аналогія полягає в тому, що вони викликають серцевий напад у рослин» , пояснює Тіффані Лоу-Пауер, доцентка фітопатології UC Davis, підкреслюючи раптовість і незворотність ураження.

Ключовим чинником патогенності виявився екзополісахарид EPS-1 — довголанцюгова цукроподібна молекула, що формує біоплівку бактерій. На відміну від типових бактеріальних біоплівок, які здебільшого виконують захисну функцію, EPS-1 створює надзвичайно текучу, «слизову» структуру , здатну легко деформуватися під дією зсувних сил усередині рослинних судин. «Ралстонії харизматично огидні — у них справді є щось дуже липке» , зазначає Лоу-Пауер.

Щоб зрозуміти механізм дії цієї «гидоти», до роботи залучили Харі Манікантана, інженера-фізика, який досліджує «в’язкопружність» — поєднання в’язкості (здатності текти) та еластичності (здатності відновлювати форму) . Високоточні вимірювання показали, що біоплівка Ralstonia легко тече під навантаженням, характерним для руху рідини в ксилемі, що радикально прискорює поширення бактерій по всій рослині.

Подальші тести продемонстрували, що така властивість не є універсальною серед бактерій. Аналіз експериментальних даних і публічних геномів показав, що EPS-1 є унікальним саме для рослинних патогенів , пов’язаних із в’яненням. Це означає, що здатність «текти» є не побічним ефектом, а еволюційно сформованим механізмом патогенності .

Для біології це дослідження пояснює, чому Ralstonia настільки руйнівна для сільськогосподарських культур. Для фізики та інженерії воно відкриває нову модельну систему для вивчення м’якої матерії , властивості якої визначаються генетикою. «Тепер ми маємо змінну, керовану генами, яку можна математично моделювати» , підсумовує Манікантан, наголошуючи на значенні роботи далеко за межами фітопатології.