В 1755 году французский ботаник Мишель Адансон оказался в тропических лесах Французской Гвианы и столкнулся с поистине необычным феноменом. Он услышал звуки, подобные выстрелам, и не сразу понял, что источником громкого шума были растения. Вскоре выяснилось, что речь идет о хуре взрывающейся (Hura crepitans), плоды которой с оглушительным звуком разлетаются и стреляют семенами со скоростью 70 метров в секунду — это четверть скорости звука. Адансон в своем дневнике поразился такому чудесному творению природы, назвав его «растительной пушкой», способной нанести вред при попадании.
Биомеханизм взрыва
Плод хуры — это настоящая биомеханическая конструкция. Он представляет собой многокамерную коробочку диаметром 5-8 см, состоящую из 14-16 независимых сегментов, каждый из которых работает как отдельная катапульта. Этот уникальный механизм основывается на различии в составе и высыхании клеточных тканей. Внешняя стенка состоит из мёртвых клеток, тогда как внутренняя — из живых. При созревании внешний слой сокращается на 15%, а внутренний — на 40%, создавая огромное напряжение до 35 мегапаскалей. Когда давление становится слишком высоким, происходит взрыв, и семена вылетают в разные стороны со звуком, достигающим 120 децибел.
Не только мощь, но и опасность
Хура взрывающаяся принадлежит к семейству молочайных, известному своими токсинами. Латекс этого дерева содержит опасные яды, использовавшиеся коренными народами для отравления стрел. Наиболее известным из них является хурин — токсальныйбумин, который может успеть нанести урон при самых малых дозах. Кроме этого, хура выделяет соединения, вызывающие воспалительные реакции и даже некроз тканей. Такие свойства делают это растение не только удивительным, но и крайне опасным для неподготовленного человека.
Распространение и исследования
Свойственные тропическим лесам, эти деревья произрастают от южной Мексики до Боливии. Хура взрывающаяся сумела приспособиться к различным климатическим условиям и даже стала инвазивным видом в Австралии и на Гавайях. Однако, особый интерес к этому растению возник в последние годы у военных. В 2014 году DARPA провела исследования, направленные на изучение механизмов доставки семян, которые могут применяться для доставки сенсоров или даже химических веществ в труднодоступные места. Несмотря на закрытие проекта в 2020 году, работа с хурой продолжает привлекать внимание ученых и исследователей, подчеркивая ее уникальные возможности в области биомиметики.
