Som svar på mekanisk stimulering i planter ændres aktiviteten af et antal gener temmelig hurtigt
Selvom vi ved, at planterne lever, er det stadig svært for os at forestille os, at de føler noget - hvis en plante klikker på et blad, vil den ikke trække grenen tilbage og løbe væk. Der er nogle undtagelser - for eksempel nogle kødædende planter, der føler sig meget godt mekaniske irritation fra et potentielt offer, men på en eller anden måde betragter vi planter som noget ufølsomme - ingen sanseorganer som hos dyr, intet nervesystem Det har de ikke.
Imidlertid føler planter faktisk alt, selvom de ikke viser det udad. Forskere ved University of Western Australia har fundet ud af, at Arabidopsis thaliana-blade som reaktion på sprøjtende vand ændrer aktiviteten for mange gener, der kontrollerer mitokondrier og kloroplast.
Alt så virkelig ud som om Arabidopsis reagerede nøjagtigt på berøringen af vanddråber (det samme blev observeret, når bladene blev rørt med en pincet, eller når de blev let klappet): I en artikel i Plant Physiology skriver forfatterne, at den molekylære respons var anderledes, end da planten blev behandlet med en kemisk irriterende. En mekanisk reaktion opstod efter 10-30 minutter; på samme tid, underligt, forekom der lignende ændringer, hvis en skygge pludselig faldt på bladene, som om nogen nærmede sig planten - en så skarp skygge fungerede naturligvis som et signal om, at nogen ville røre ved bladene, og godt, hvis bare en forbipasserende, og ikke nogen planteæder.
Det var også muligt at identificere to gener, der udløser molekylær omarrangement efter mekanisk stimulering, AtWRKY15 og AtWRKY40 - deres opgave tilsyneladende er at vurdere, hvor alvorlig "truslen om berøring" viste sig at være, og om det er værd at vende tilbage til det normale.
Faktisk har biologer længe vidst, at mekanisk stimulering undertrykker plantevækst - i 2000 rapporterede forskere fra Rice University, at hvis en plante regelmæssigt røres, vokser den langsommere og vokser meget lille. I en relativt nylig artikel i Aktuel biologi skrev de samme forfattere, at en af komponenterne i plantens mekaniske sans kunne være hormonerne jasmonater. De påvirker en række processer, fra individuel planteudvikling til skadedyrsbekæmpelse.
Det blev konstateret, at når niveauet af jasmonater stiger, ophobes metabolitter i plantevæv, hvilket bogstavelig talt forårsager fordøjelsesbesvær i insekt skadedyr. Derudover hjælper jasmonater ikke kun mod insekter, men også mod nogle svampeinfektioner. På den anden side, som det viste sig, stiger deres koncentration i plantevæv under mekanisk handling. Det er let at forestille sig, at planterne på denne måde beskytter sig mod invasionen af larver: jo flere insekter der kryber over dem, jo stærkere den mekaniske irritation, desto mere beskyttende hormoner produceres.
Bortset fra mekanisk følsomhed kan vi huske, at for eksempel sanser goldenrod fluer, der lægger deres æg på det ved lugt, og som svar udsender sine egne lugtsignaler for at skræmme insekter væk. Forskere fra University of Pennsylvania skrev om dette for tre år siden i PNAS - men forfatterne af værket bød ikke nogen forklaring på hvordan nøjagtigt goldenrod kan fornemme fluernes feromoner.
Salgsfremmende video:
Planter kan endda advare naboer om fare: For nylig opdagede biologer fra University of California i Davis, at når nogen begynder at spise malurt, frigiver det flygtige stoffer, som dens naboer fanger og som svar syntetiserer nogle stoffer, der gør dem mindre velsmagende. Mærkeligt nok er det kun en nær slægtning, der forstår signalet - hvis malurtnabo var genetisk meget anderledes end den, der var i problemer, blev nødssignalet sendt af ham.
Kirill Stasevich