Rostliny nemají mozek ani nervové buňky; ve srovnání se zvířaty se zdají necitlivé. Biologové však vědí, že zástupci této skupiny mnohobuněčných organismů dostávají informace zvenčí a zpracovávají je, mohou spolu komunikovat pomocí chemických signálů. Není třeba říkat o „inteligenci“rostlin.
Co nahradí nervy a mozek
Jemné bílé květy sasanky dubové jsou ozdobou lesů střední zóny. Není neobvyklé vidět skládání jejích okvětních lístků, i když je slunečný den v plném proudu. Takže počkejte na déšť. Odstraněním květů je malá rostlina chrání před vodou a poryvy větru.
Ve světě flóry existuje mnoho podobných mechanismů, jak se přizpůsobit měnícím se povětrnostním podmínkám, chránit se před škůdci, hojit rány a získávat živiny, aniž byste opustili místo.
Orgány vnímání v rostlinách jsou speciální receptorové buňky, iontové kanály v buněčných membránách, které přenášejí elektrické signály, speciální těla, která mají některé vlastnosti neuronů. Pro výměnu informací mezi různými částmi těla se vyrábějí různé sloučeniny mediátoru: hormony, chemické sloučeniny, malé nekódující RNA. Všechny tyto mechanismy úspěšně nahrazují smysly a nervový systém rostlin.
Senzorické vnímání rostlin bylo aktivně studováno až do 70. let a poté postupně odeznělo. V roce 2005 se Stefano Mansuko z univerzity ve Florencii (Itálie) a František Baluschka z univerzity v Bonnu (Německo) rozhodli, že se nashromáždilo mnoho dat o „inteligenci“rostlin a bylo na čase tento směr aktivovat. Říkali tomu „rostlinná neurověda“. Samozřejmě se jedná o metaforu - mluvíme o studiu reakcí a reakcí na vnější podněty.
Stoupenci neurobiologie rostlin věří, že ve vztahu k flóře můžeme hovořit o paměti, systému akumulace, uchovávání a zpracování informací a také o mechanismu rozhodování. Podle některých vědců to nevyžaduje mozek a nervový systém, jako jsou zvířata.
Propagační video:
Vědecká komunita jako celek je v této oblasti kritická. Současně je práce v oblasti komunikačních a signalizačních systémů rostlin v popředí vědy.
Loučný společný byt
Jedním z hlavních objevů posledních let je, že rostliny jsou schopné rozpoznat své sousedy. K tomu používají dálkové červené světlo, chemické signály, sekundární metabolity. Znalost okolních druhů pomáhá rostlině přežít: vyhýbejte se stínu, bráňte se před nepřáteli, vyberte si nejlepší jídlo.
Rostliny vnímají chemické sloučeniny - to, čemu říkáme pachy od sousedních druhů. Jsou přenášeny vzduchem a pod zemí kořeny. Čínští vědci v časopise Nature Communications uvádějí výsledky experimentů s pšenicí. Studie ukázaly, že tato rostlina rozlišuje mezi pachy asi stovky různých druhů rostoucích vedle sebe přes kořeny. V reakci na to uvolňuje své vlastní látky k regulaci vztahu - například něco jako antibiotika, pokud jsou poblíž
Pšenice pozná své sousedy podle chemického pachu / Ilustrace od RIA Novosti. Alina Polyanina, Depositphotos / mariaflaya / romikmk.
Tato metoda chemické komunikace samozřejmě není obdobou čichu u zvířat, ale rostliny mohou rozhodně nejen emitovat, ale také vnímat pachy. Například parazitický svlačec, dodder, najde hostitelskou rostlinu těkavými prvky a protáhne se jejím směrem.
Pelyněk zraněný škůdci varuje příbuzné před nebezpečím zvýšeného zápachu.
Vytrvalá bylina zlatovka je sama o sobě schopna vnímat chemické sloučeniny (feromony) vylučované samci pestré mušky lákající samici. Larva mouchy, uložená na rostlině, způsobuje onemocnění ve formě žluči - velké koule.
Vědci naznačují, že zlatobýl voní mouchy a posiluje imunitní systém v boji proti nevyhnutelné nemoci. Za tímto účelem se zvyšuje obsah kyseliny jasmonové v listech trávy, což odpuzuje škůdce a pomáhá léčit poškození tkání.
Goldenrod žluč, ve kterém se vyvíjí larva pestré mouchy.
Dobrý sluch
V roce 1970 vyšla v USA kniha „Tajný život rostlin“od Petera Tompkinse a Christophera Birda. V něm bylo poskytnuto mnoho fantastických informací o květinách a stromech, aniž by se spoléhalo na vědecká fakta. Například se říkalo, že rostliny jsou stresovány, pokud se v jejich přítomnosti rozbije vajíčko, dýně se odchýlí od reproduktorů, pokud z nich zní rock.
V dnešní době se nashromáždilo mnoho faktů o vnímání zvuků rostlinami. V roce 2014 vědci z University of Missouri (USA) ovlivnili malou bylinu Arabidopsis (Tal rezukovidka) zvukem housenky, která ji žvýkala. Ukázalo se, že to zvyšuje obsah antokyanů (fialová barviva) a glukosinolátů (hořkost) v listech rostliny. Zkušenosti ukazují, že rezukovidka reaguje odlišně na vibrace vzduchu způsobené žvýkacími listy, větrem a cvrlikajícím hmyzem.
Vědci z University of Mississippi nedávno provedli experimenty se sójovými boby a hmyzem žijícím na nich - berušky a sójové mšice. Byli ovlivněni různými typy zvuků, včetně hluku města, traktoru, rock and rollu. Po dvou týdnech se rostlinná biomasa ve srovnání s kontrolou snížila. Vědci však nemají sklon věřit, že skála přímo utlačovala rostliny. Spíše nějak ovlivnil škůdce, což zintenzivnilo jejich činnost.
Zakladatelé neurobiologie rostliny Stefano Mansuko a František Baluszka věří, že rezukovidka rozpoznává sousední druhy “ okem ”. A břečťanové sklo napodobuje svého majitele: opakuje tvar, velikost a barvu listů. Vědci se domnívají, že rostliny používají speciální receptory citlivé na světlo, které lze srovnávat s kamerovým systémem / ilustrací RIA Novosti. CC BY 2.5 / William M. Gray, CC BY-SA 2.0 / Inao.
Tatiana Pichugina