Цветы-хамелеоны – новый оттенок каждые 24 часа

Цветы-хамелеоны – новый оттенок каждые 24 часа

Смена окраски цветов, или так называемая мимикрия – явление достаточно интересное и распространенное. «Цветы – хамелеоны», так именуют растения за их способность менять цвет. В первую очередь происходит это из-за изменения хлорофилла в растениях. Второй причиной изменения цвета может быть следующее: когда цветы, имеющие один цвет, становятся внезапно другого оттенка. Примерами такого явления могут стать медуница лекарственная (Pulmonaria officinalis L.), которая неоднократно сменяет свою окраску. Еще едва распустившись этот цветок розовато-красного цвета. Но буквально через три-четыре часа он становится фиолетовым, а потом и вовсе голубым, гортензия древовидная (Hydrаngea arborescens L.), незабудка лесная (Myosоtis sylvatica Ehrh.). Такая смена окраски происходит из-за изменения количества кислотности в соках растения. Еще одной причиной смены окраса у цветов является смена пигмента. В хлорофилле содержится пигмент зеленого цвета. Каждый пигмент способен сменять друг друга в зависимости от реакции среды (рис.1) [1].

Рис.1. Примеры цветов:

а) медуница лекарственная б) гортензия древовидная в) незабудка лесная

Примером смены окраски лепестков может служить розовый антуриум (Anthurium Schott) (рис. 2). Первоначально окраска цветов антуриума красно-зеленая, затем цветки становятся ярко – красными, а зеленый цвет пропадает и вовсе. В данном случае такие изменения происходят из-за таких условий, как яркость света и влажность помещения [2].

Рис.2. Розовый антуриум

В природе известно не мало таких растений, цветы и листья которых меняют окраску. Это и вьюнок ипомея (Ipomoea L.), роза-хамелеон (Rosa chameleon S.), цветок лотоса (Nelumbo A.), который живет всего четыре дня и ежедневно сменяет цвет от пурпурного до светло-кремового (рис. 3) [3].

Рис.3. Примеры растений:

а) вьюнок ипомея б) роза-хамелеон в) лотос

Розы – хамелеоны это поистине удивительные цветы, способные менять свой цвет. Они были изобретены селекционером из Китая в 2008 году. Определить цвет лепестков роз невозможно, потому что они настолько чувствительные, что готовы изменять свою окраску даже от легкого прикосновения или даже дыхания. Некоторые из роз-хамелеонов реагируют на свет, в результате чего они меняют оттенки в течении всего дня и поражают игрой красок [4].

Королева цветущих лиан – глориоза (Gloriosa L.), цветки которой также способны изменять свой окрас. Наблюдать за сменой окраски на соцветиях глориозы достаточно интересно. Из ее мощных бутонов со временем формируются раскрытые цветки, которые кажутся трепещущими на ветру лепестками пламени. Первоначально окраска лепестков глориозы принимает желтый цвет во все более насыщенный красный тон, а цветки неустанно сменяют друг друга. Эта лиана открывает новые цветки на смену увядшим и успевает за один сезон выпустить на каждом побеге до 7 соцветий, так, цветение глориозы, несмотря на то, что каждый ее отдельный цветок держится не так уж и долго, растягивается практически на все лето [5].

Еще одним необычайно интересным цветком является хауттюйния сердцевидная (Houttuynia cordata Thunb.). Эта декоративно-лиственная культура способна также сменять свой окрас, как хамелеон. Листья цветка затейливо окрашены в цвета светофора – зеленый, желтый, красный – с разными их оттенками. Смена окраски этой культуры во многом зависит от освещенности, при затенении красный цвет постепенно исчезает и сменяется бело-кремовыми цветами [6].

Рис. 5. Хауттюйния

Данные культуры широко популярны в ландшафтном дизайне для формирования флористических композиций. Многие из цветов используют для озеленения водоемов, украшения альпинариев, вертикальном и контейнерном озеленении, по ограждениям и стенам. Некоторые изящно выглядят на передних планах цветников: миксбордеров, рабатках и других типах цветочного оформления.

Цветы-хамелеоны – новый оттенок каждые 24 часа

Добавление статьи в новую подборку

Вспомните, сколько времени раньше занимал выбор растений по цвету, и как вы мучились, подбирая красивые тона. Кажется, эта проблема решена. При помощи биотехнологий стало возможным изменять окраску цветов в процессе их роста.

Совершить революцию в процессе выращивания цветов оказалось непросто. Для этого потребовалось объединить усилия художников и ученых в рамках общего проекта по экспериментам с растениями. Одним из направлений стали опыты по изменению окраски лепестков.

Как это работает?

Пока положительные результаты получены только в ходе опытов с петуниями. Вначале были куплены белые петунии, которые посадили в обычный грунт. Один раз их полили особым раствором с примесью этанола (для этого использовали остатки пива) – и петунии окрасились в красный цвет в течение 24 часов. Они оставались в новой окраске до следующего полива обыкновенной водой, в течение суток после которого петунии снова обрели привычный белоснежный цвет.

Петунии меняют цвет не за минуты, а в течение дня

Почему это важно?

Изменение цвета растений – это наглядная и эффектная демонстрация возможностей биотехнологий и призыв к формированию новых направлений развития цветоводства. Это вызов, который могут принять все – от ученых-энтузиастов до любителей. Эксперименты по изменению цвета должны стать стимулом к развитию синтетической биологии, генной инженерии и биотехнологий. Они способны дать дорогу другим открытиям подобного рода.

Над созданием цветов трудятся флористы, биологи и генетики

Новые биотехнологические инструменты открывают невероятные перспективы, но одновременно требуют от ученых ответственного подхода. Поэтому для экспериментаторов важно убедиться в абсолютной экологической безопасности и отсутствии вреда для здоровья цветоводов. По мнению руководителя проекта Николая Брауна, важно, чтобы люди знали о том, что биотехнологии не являются абстракцией из далекого будущего, а работают здесь и сейчас.

Удастся ли реализовать задуманное на практике?

Николай Браун уверен в этом. Опыты с петуниями – это только начало, но и они уже дали положительный результат. Изменять окраску цветов оказалось очень просто: достаточно поливать их специальным раствором или обычной водой, и они будут менять цвет как по мановению волшебной палочки.

Петунии меняют цвет постепенно, поэтому можно запечатлеть все этапы превращения

Кроме того, по задумке ученого, небольшая лаборатория со временем превратится в мини-завод, который будет соответствовать всем стандартам цветоводства.

Наука и искусство

В планах у создателей “растений-хамелеонов” – продолжить с помощью достижений науки совершенствовать прекрасные образцы растительного мира. В ближайшей перспективе проект предполагает создание естественного освежителя воздуха. Как вам идея выращивания петуний, которые будут пахнуть ванилью?

Помимо восхитительного запаха живые растения обладают способностью очищать воздух от токсинов, даже таких тяжелых, как формальдегид. Кроме того, они полезнее химических распылителей и стоят дешевле.

В дальнейшем помимо красного ученые хотят попробовать придать петуниям другую окраску. Самым “неуловимым” цветом, по мнению Брауна, остается голубой. Ученые рассчитывают осуществить давнюю мечту заводчиков и получить розы благородного голубого цвета (не фиолетового и не темного).

Петунии в лаборатории находятся под постоянным наблюдением

И, наконец, вершиной испытаний станут цветы, которые будут менять окраску произвольно. Палитра обещает быть очень широкой – от ярко-розового до голубого. “Цветочная радуга” будет подчиняться биологическому ритму растений и изменять цвета в процессе фотосинтеза.

Пока для растений создаются искусственные условия, но в будущем такие цветы вырастут в живой природе

Генетические механизмы, по задумке ученых, будут активироваться, едва на растение попадут солнечные лучи. А за выработку того или иного цвета будут отвечать антоцианы, подвергаемые воздействию растворов с ионами металлов и других ингредиентов.

Бонусы от разработчиков

Окончательных результатов исследований можно ожидать еще на протяжении двух лет, но команда Брауна предлагает начинать подготовку к переменам уже сейчас. Так, в скором времени можно будет заказать пробный “пакет” из петуний, пригодных для опытов, и состав, при помощи которого они смогут поменять цвет.

Петуния лучше всего подходит для опытов с изменением цвета

Помимо этого планируется выпуск иллюстрированных журналов, снабженных яркой красочной палитрой с возможными цветами, в которые смогут окраситься петунии, и даже запуск линии модной одежды.

Конечно, пока эксперименты по изменению цвета растений выполняют больше эстетическую функцию. Но подобные опыты способны ускорить развитие генной инженерии и сделать биотехнологии постоянными спутниками нашей жизни.

Какие камни меняют цвет в зависимости от освещения?

Цвет ‒ одна из важных характеристик драгоценных камней, часто окраска минерала является решающим аргументом при покупке украшения. Приобрести изделие с камнем нужного оттенка нетрудно ‒ в витринах ювелирных салонов представлены разные палитры сияющих самоцветов. Но среди них есть и «хамелеоны», способные в той или иной степени менять свой оттенок. Что это за камни и в каких условиях они так себя ведут?

Цветовой реверс или александритовый эффект ‒ изменение окраски камня при изменении освещения (например, дневное или электрическое).

Плеохроизм (многоцветность) ‒ свойство кристаллов менять цвета при прохождении через них лучей света в различных направлениях. Цвет камня будет меняться в зависимости от точки наблюдения.

Дихроизм (двуцветность) ‒ незначительное изменение оттенка некоторых кристаллов, которое обнаруживается при прохождении через них белого света в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

Минералы меняют свой цвет по разным причинам. Возможно, вы замечали, некоторые драгоценные камни «преображаются» при смене освещения ‒ днем окраска одна, вечером ‒ другая, под ультрафиолетовой лампой ‒ третья. Или, вращая камень в руке, рассматривая его с разных сторон, увидели чередование разных красок или близких оттенков одного цвета. Эти красивые оптические свойства некоторых кристаллов называют цветовым реверсом и плеохроизмом.

Серебряный перстень «Митра Ювелир» R-1040-IAL с искусственным александритом, фианитами / Серебряные серьги «Митра Ювелир» E-1040-IAL с искусственными александритами, фианитами

Александрит

Александрит ‒ редкий камень-«хамелеон», обладающий отчетливой сменой красок: при дневном свете он зелено-голубой, при искусственном освещении ‒ пурпурный или розовый. Чем ярче минерал, тем сильнее выражен цветовой реверс. Украшения с этим камнем необыкновенно эффектны: при движении александрит меняется на глазах, демонстрируя яркий плеохроизм ‒ «эволюцию» разных оттенков. Минерал не выцветает со временем, поэтому особенно ценится в ювелирном деле. Стоимость природного александрита высока, поэтому его нередко заменяют синтетическим – выращенный в лаборатории александрит обладает теми же оптическими свойствами, что и натуральный.

Женский серебряный перстень «Эстет» 05К35300003 с турмалином

Турмалин

Турмалины отличаются широкой радужной палитрой, но только полупрозрачные образцы могут показать красивое чередование оттенков ‒ отчетливый дихроизм характерен для многих из них. Например, рассматривая красный камень, можно заметить тонкий переход розового в темно-красный. Чтобы показать минерал во всем блеске, следует носить ювелирное изделие с турмалином днем, так как при искусственном освещении цвет камня кажется тусклым.

Серебряное кольцо «Эстет» 01К254829-3 с корундами, фианитами / Серебряные серьги «Эстет» 01S254829-3 с корундами, фианитами

Корунд

В ювелирном деле используют драгоценные разновидности корунда ‒ сапфир и рубин. Кристаллическое строение этих камней одинаково, отличие только в цвете: сапфиры преимущественного синие, рубины ‒ красные. Для корундов насыщенных красок характерен отчетливый дихроизм ‒ изменение оттенка, к примеру, с синего на сине-зеленый или с красного на красно-оранжевый и розовый. Чтобы этот эффект стал заметен, ювелир должен тщательно изучить кристаллы и правильно их огранить. Некоторые сапфиры обладают заметным цветовым реверсом: при дневном свете они синие, а при электрическом ‒ красно-пурпурные. Украшения с такими камнями стоят достаточно дорого.

Серебряные серьги с подвесками «Ювелирные Традиции» S625-495M3 с аквамаринами, фианитами / Серебряное кольцо «Ювелирные Традиции» K625-4905M3 с аквамарином, фианитами

Аквамарин

Великолепный аквамарин имеет множество разных оттенков: от бледно-голубого до золотистого-зеленого. Прозрачные чистые драгоценные камни цвета морской воды украшают разные ювелирные изделия: перстни, серьги, браслеты, броши. Свойство аквамаринов менять оттенок в зависимости от угла зрения ‒ одно из достоинств минералов. Зная об этом, можно отличить камень от стеклянной подделки, которая дихроизмом не обладает.

Стоит отметить, аквамарин ‒ камень «снежных королев», он не любит солнце ‒ при долгом воздействии ярких лучей может потускнеть, изменить цвет на грязно-желтый. Вот почему, например, серьги с аквамаринами лучше хранить в тканевом мешочке или футляре.

Серебряное кольцо «Серебро России» K1CHCH111-5535 с празиолитом, цитринами, хризолитами

Иолит

Еще один минерал из ряда «хамелеонов» носит красивое название иолит ‒ в переводе с греческого языка «lithos» (камень) и «ion» (фиалка). Полудрагоценные фиалковые камни обладают широкой палитрой синих, фиолетовых, серо-синих оттенков, им присущ ярко выраженный плеохроизм.

В ювелирном деле ценятся полупрозрачный и прозрачные иолиты ‒ именно они при повороте будут менять исходную окраску от насыщенной темной до хрустально-бледной. Немало зависит и от правильной огранки минерала: чтобы получить интенсивный цвет, площадку камня располагают строго под прямым углом к ребрам призмы. К достоинствам иолита отнесем невысокую стоимость ‒ украшения с фиалковым камнем доступны по цене, при этом не уступают по красоте изделиям с сапфиром.

Серебряная брошь SOKOLOV 92040009_s с топазами, фианитами

Топаз

Топаз сложно назвать «хамелеоном», но, как и турмалин, он обладает отчетливым плеохроизмом. Смена оттенков заметна у желтых (от светло-желтого до желто-красного), голубых (от нежно-голубого до бесцветного), розовых (от розового до бесцветного) топазов.

Природные камни не обладают яркой окраской, их облагораживают обжигом, добиваясь насыщенности цвета. И при естественном, и при электрическом освещении такой минерал будет красиво сверкать, демонстрируя цвет. Следует помнить, камень достаточно «капризен»: украшения с топазами не рекомендуют носить в дневное время ‒ при долгом пребывании на солнце минералы обесцвечиваются.

Серебряный браслет-цепь «Ювелирные Традиции» Br620-011-17C с цитринами, фианитами

Цитрин

Цитрины получили название от латинского слова «citrus» ‒ лимонный. Действительно, красивые минералы желтого, оранжевого оттенков схожи с цитрусовыми по цвету. Этот полудрагоценный камень является разновидностью кварца, он обладает прозрачностью, блеском и после огранки красиво переливается на свету. Солнечный минерал великолепно смотрится в оправах из золота, серебра и востребован покупателями.

Украшения с цитрином отличаются слабым дихроизмом ‒ при рассмотрении под разными углами меняет цвет с бледно-желтого до желтого, тем и отличается от подделок. Обратите на это внимание до покупки. Если композиция украшения, например, браслета, составлена из нескольких природных цитринов, при движении будет заметно, как слегка изменяются оттенки, напоминая игру солнечных лучей.

Источники:

http://eduherald.ru/ru/article/view?id=17859
http://www.ogorod.ru/ru/main/news/7887/Cvety-khameleony—novyj-ottenok-kazhdye-24-chasa.htm
http://www.alltime.ru/blog/?page=post&blog=watchblog&post_id=kakie-kamni-menyayut-tsvet-v-zavisimosti-ot-osveshcheniya