Plantneurobiologie: wat dink plante?

2024 Outeur: Seth Attwood | [email protected]. Laas verander: 2023-12-16 15:56

Plante het nie 'n brein en senuweeselle nie; in vergelyking met diere lyk dit of hulle onsensitief is. Bioloë weet egter dat verteenwoordigers van hierdie groep meersellige organismes inligting van buite ontvang en dit verwerk, hulle kan met mekaar kommunikeer deur chemiese seine te gebruik.

Is dit die moeite werd om oor die "intelligensie" van plante te praat?

Wat sal die senuwees en die brein vervang

Delikate wit blomme van die eikeboomanemoon is die versiering van die woude van die middelsone. Dit is nie ongewoon om te sien hoe haar kroonblare saamvou nie, hoewel die sonskyndag in volle swang is. So wag vir die reën. Deur die blomme te verwyder, beskerm die klein plant hulle teen water en rukwinde.

In die wêreld van flora is daar baie sulke meganismes om by veranderende weerstoestande aan te pas, jouself teen plae te beskerm, wonde te genees en voedingstowwe op die plek te verkry.

Die organe van persepsie in plante is spesiale reseptorselle, ioonkanale in selmembrane wat elektriese seine oordra, spesiale liggame wat sekere eienskappe van neurone het.

Om inligting tussen verskillende dele van die liggaam uit te ruil, word verskeie mediatorverbindings geproduseer: hormone, chemiese verbindings, klein nie-koderende RNA's. Al hierdie meganismes vervang suksesvol die sintuie en die senuweestelsel vir plante.

Sensoriese persepsie van plante is aktief bestudeer tot in die 1970's, en het toe geleidelik verdwyn.

In 2005 het Stefano Mansuko van die Universiteit van Florence (Italië) en František Baluschka van die Universiteit van Bonn (Duitsland) besluit dat daar baie data oor die "intelligensie" van plante is en dit was tyd om hierdie rigting te aktiveer.

Hulle het dit "plant neurowetenskap" genoem. Natuurlik is dit 'n metafoor - ons praat van die studie van reaksies en reaksies op eksterne stimuli.

Die volgelinge van plantneurobiologie glo dat ons met betrekking tot flora kan praat oor geheue, die stelsel van akkumulasie, berging en verwerking van inligting, sowel as die meganisme van besluitneming. Volgens sommige wetenskaplikes vereis dit nie 'n brein en senuweestelsel, soos by diere nie.

Die wetenskaplike gemeenskap as geheel is krities oor hierdie gebied. Terselfdertyd is werk op die gebied van kommunikasie en seinstelsels van plante nou aan die voorpunt van die wetenskap.

Meadow gemeenskaplike woonstel

Een van die groot ontdekkings van onlangse jare is dat plante hul bure kan herken. Om dit te doen, gebruik hulle hoë-straal rooi lig, chemiese seine, sekondêre metaboliete.

Kennis van die omliggende spesies help die plant om te oorleef: vermy skaduwee, verdedig teen vyande, kies die beste kos.

Plante neem chemiese verbindings waar - wat ons reuke van naburige spesies noem. Hulle word deur die lug en ondergronds deur wortels oorgedra.

Chinese wetenskaplikes in die joernaal Nature Communications haal die resultate van eksperimente met koring aan. Studies het getoon dat hierdie plant onderskei tussen die reuke van ongeveer honderd verskillende spesies wat langs mekaar deur die wortels groei.

In reaksie hierop stel dit sy eie stowwe vry om die verhouding te reguleer – byvoorbeeld iets soos antibiotika as daar mededingers naby is. As gevolg hiervan inhibeer koring hul groei.

Natuurlik is hierdie metode van chemiese kommunikasie nie analoog aan die reuksintuig by diere nie, maar plante kan beslis nie net uitstraal nie, maar ook reuke waarneem.

Die parasitiese windkruid, dodder, vind byvoorbeeld die gasheerplant deur vlugtige elemente en strek in sy rigting.

Alsem wat deur plae gewond is, waarsku familielede van die gevaar van 'n verbeterde reuk.

Die meerjarige gouebloedkruid is in staat om self chemiese verbindings (feromone) waar te neem wat afgeskei word deur mannetjies van die bont vlieg wat die wyfie lok.'n Vlieglarwe wat op 'n plant neergelê word, veroorsaak 'n siekte in die vorm van 'n gal - 'n groot bal.

Wetenskaplikes het voorgestel dat goudroede vlieë ruik en die immuunstelsel versterk om die onvermydelike siekte te beveg. Om dit te doen, verhoog die blare van die gras die inhoud van jasmoniese suur, wat plae afstoot en help om weefselskade te genees.

Goeie gehoor

In 1970 is die boek "The Secret Life of Plants" deur Peter Tompkins en Christopher Bird in die VSA gepubliseer. Daarin, sonder om op wetenskaplike feite staat te maak, is baie fantastiese inligting oor blomme en bome gegee. Daar is byvoorbeeld gesê dat plante gestres word as 'n eier in hul teenwoordigheid gebreek word, die pampoen wyk van die luidsprekers af as rots uit hulle klink.

Deesdae is baie feite versamel oor die persepsie van klanke deur plante. In 2014 het wetenskaplikes van die Universiteit van Missouri (VSA)’n klein kruietjie, Arabidopsis (Tal rezuhovidka) beïnvloed deur die klank wat’n ruspe daaraan kou.

Dit het geblyk dat dit die inhoud van antosianiene (pers kleurstowwe) en glukosinolate (bitterheid) in die blare van die plant verhoog. Ervaring het getoon dat rezukovidka verskillend reageer op lugvibrasies wat veroorsaak word deur kouende blare, wind en tjirpende insekte.

Wetenskaplikes van die Universiteit van Mississippi het onlangs eksperimente gedoen met sojabone en insekte wat daarop leef – liewenheersbesies en sojaboonluise. Hulle is beïnvloed deur verskillende soorte klanke, insluitend die geraas van die stad, trekker, rock and roll. Na twee weke het die plantbiomassa afgeneem in vergelyking met die kontrole.

Wetenskaplikes is egter nie geneig om te glo dat rots plante direk onderdruk het nie. Hy het eerder op een of ander manier die plae beïnvloed, wat hul aktiwiteite verskerp het.