От известно време изследователите наблюдават интригуващ феномен – когато част от растението е подложена на атака (да речем от гъсеница), се активират защитните системи в други части на растението.
Но откъде знаят да го направят? Растенията нямат нервна система.
Ново проучване, публикувано в списание Science, заедно с невероятни видеоклипове, хвърля светлина върху този процес, разкривайки средствата, чрез които растенията си комуникират.
Според новото изследване растенията използват едни и същи сигнализиращи молекули като използваните от животните в тяхната нервна система. Растенията нямат нерви, но както се оказва, те имат нещо, което е изненадващо подобно, пише ScienceAlert, цитиран от “ОфНюз”.
“Знаем, че ако нараните лист, ще се получи електрическа заряд и ще се разпространи в растението”, добавя Гилрой.
Какво задейства този електрически заряд и как се разпространява по цялото растение не бе известно досега. Но учените заподозряха един потенциален виновник – калцият.
Калцият се среща почти навсякъде в клетките, често действащ подобно на сензор. Тъй като носи електрически заряд, може да генерира сигнал за променящата се среда. Но проблемът е, че калцият много трудно се изследва, бързо се разтваря, а изследователите се нуждаят от начин да го изучават в реално време.
Затова създават генетично модифицирано растение синап, което да разкрие промените в концентрацията на калция в реално време. Създадените от тях растения произвеждат протеин, който флуоресцира около калция. Изследователите откриват, че това им позволява да видят процеса на сигнализация, който се разпространява със скорост около 1 милиметър в секунда – светкавично бързо за растителния свят, но все пак доста по-бавно отколкото в животинския свят – до 120 метра в секунда.
При животните разбудената нервна клетка освобождава аминокиселина, наречена глутамат, която предизвиква вълна от електрически заредени калциеви йони, които се разпространяват в клетки, които са далече от мястото.
Както можете да видите от видеоклиповете, какво се случва с растенията е нещо невероятно. От мястото на раната излизат вълни от светлина, които се разпространяват през растението.
Изследователите откриват, че след като вълната засегне отдалечените клетки, защитните хормони се покачват в този район на растението в опит да се спре разпространението на щетите. Тези хормони възпират някои от хищниците по растенията.
“Знаем, че съществува такава система за сигнализация и ако раните на едно място останалата част от растението задейства ответните реакции. Но не знаехме какво стои зад тази система”, обяснява ботаникът Саймън Гилрой (Simon Gilroy) от Университета на Уисконсин-Мадисън.
Гилрой и ботаникът Масацуго Тойота (Masatsugu Toyota), бивш постдокторант от лабораторията на Гилрой, наблюдаватс помощта на флуоресцентни протеини за маркировка как се разпространява този сигнал в отговор на стрес.
[embedyt] https://www.youtube.com/watch?v=Lzq-wRHCTKc[/embedyt]
