Wedle nowego badania rośliny używają tych samych molekuł do sygnalizowania zagrożenia co zwierzęta w układzie nerwowym. Oczywiście same w sobie nerwów nie mają, ale coś co działa bardzo podobnie.

Do badania użyto fluorescencyjnych białek by oznaczyć i podglądać sygnały podróżujące po roślinie jako efekt kontaktu z czynnikiem stresującym. Możecie to zobaczyć na poniższym filmie.

- Wiemy, że istnieje taki system ostrzegawczy i jeśli zranisz roślinę w pewne miejsce, jej reszta uruchamia swoje reakcje obronne. Nie wiedzieliśmy jednak co stoi za tym systemem – mówi Simon Gilroy, botanik z amerykańskiej uczelni University of Wisconsin-Madison. 

Wcześniej obserwowano ładunki elektryczne podróżujące w ciele rośliny, która doznała uszkodzeń.  Tajemnicą pozostawało co uruchamia takie wyładowanie i je kierunkuje. Najciekawsze jest jednak to, że badacze w ogóle nie planowali skupiać się na tym zagadnieniu. Pracowali nad tym jak rośliny reagują na grawitację obserwując wzrost wapnia w ich wnętrzu. By to przeprowadzić botanik Masatsugu Toyota genetycznie opracował roślinę musztardowca, na której można obserwować skupienia wapnia w czasie rzeczywistym. Wprowadził do niej białko, które staje się fluorescencyjne w jego towarzystwie. Wtedy badacze odcięli listek by prześledzić zmiany. 

U zwierząt uruchomiony nerw uwalnia aminokwas zwany glutaminianem, który uruchamia falę naładowanych elektryczne jonów wapnia, a te rozchodzą się do komórek daleko od tego miejsca. 

To co widać na filmie jest fascynujące, choć reakcja rośliny jest o wiele wolniejsza od układu zwierząt, ale i tak jak na świat roślin – bardzo szybka. Badacze zauważyli także, że wraz z dojściem fali do danego regionu rośliny aktywują się hormony odpornościowe. To jak wezwanie na alarm, sygnał do produkcji substancji obronnych, odstraszających owady, uwolnienie wonnych związków, które zniechęcą intruzów do dalszych uszkodzeń. 

Badanie pozwala złożyć ze sobą kilka elementów fascynującej układanki roślinnej komunikacji. Uszkodzenie doprowadza do wycieku glutaminianu, co rejestrują receptory i uruchamiają wytwarzanie jonów wapnia. Te natomiast “włączają” systemy ochronne roślin by zapobiec dalszym uszkodzeniom... coś jak nasz odruch zabierania oparzonej ręki znad ognia. 

Nie posiadając komórek nerwowych rośliny stworzyły swój własny system alarmowy. 

Źródło: Science Alert