Цветение сакуры — символ Японии. Любование сакурой — это не просто красивая традиция, но уже важная часть экономики.
Посмотреть на розовые деревья в знаковые исторические места приезжают люди со всего мира и из разных уголков Японии: бронируются отели, покупаются билеты, назначаются даты фестивалей и пр. По этой причине в стране существует целая служба, которая прогнозирует, когда в том или ином регионе зацветет сакура.
Цветение начинается на юге острова Кюсю и последовательно охватывает всю страну до самого северного острова Хоккайдо. Лепестки распускаются на каждой конкретной территории почти одновременно, потому что это, по большей части, клонированные деревья одного и того же сорта. Самый распространенный сорт сакуры Somei Yoshino. Однако изменения климата делают сроки цветения этих деревьев труднопредсказуемыми. Исследователи из Университета Кюсю разработали модель, которая для прогнозирования времени пробуждения почек Somei Yoshino использует генетическую активность. Результаты опубликованы в журнале Plants, People, Planet.
Перед тем как сакура зацветет, почки должны пройти два периода покоя: эндодормантный и экодормантный. Для эндодормантного периода необходима зима с достаточно низкими температурами, а для выхода из него требуется наступление весеннего тепла. Но определить момент завершения эндодормантного периода сложно, так как почки не изменяются внешне.
«Необходимость как в охлаждении, так и нагреве делает время цветения трудно предсказуемым. В зависимости от температуры осени, зимы и весны, цветение может начаться раньше, позже или вообще не произойти», — объясняет первый автор исследования, Ацуко Мияваки-Кувакд.
С октября исследователи ежемесячно брали образцы листьев и почек с деревьев сакуры Somei Yoshino в трех точках Японии: на юге (Фукуока), в центре (Цукуба) и на севере (Хоккайдо), фиксируя, какие гены были наиболее активны в каждый период времени. С периодом покоя почек связаны шесть генов DAM. Из них DAM4 играет ключевую роль в поддержании эндодормантного периода.
Ученые пришли к выводу, что сакура Somei Yoshino нуждаются примерно в 61 дне с температурами ниже 10,1°C для завершения эндодормантного периода. Проанализировав исторические данные температур, авторы обнаружили, что с 1990 по 2020 годы завершение эндодормантного периода задерживалось в среднем на 2,3 дня за десятилетие. То есть, сакуре нужно было все больше и больше времени, чтобы «набрать» нужное количество холодных дней.
Таким образом, для более точных прогнозов пробуждения почек можно использовать метеорологическую статистику. Исследователи, кроме того, планируют усовершенствовать модель для прогнозирования влияния изменения климата на цветение сакуры.
