12 Октября 2018
МОСКВА, 12 октября , Татьяна Пичугина. У растений нет мозга и нервных клеток, по сравнению с животными они кажутся бесчувственными. Однако биологам известно, что агенты этой группы многоклеточных организмов добывают информацию извне и обрабатывают ее, могут общаться друг с другом с помощью химических сигналов. Стоит ли говорить об интеллекте растений в материале. Что подменит нервы и мозг
Нежные белые цветки ветреницы дубравной украшение боров средней полосы. Нередко достаточно видеть, как ее листочки складываются, хотя солнечный(за)девай в разгаре. Значит, жди дождя. Убирая тюльпаны, маленькое растение предохраняет их от воды и порывов ветра.
В мире флоры есть множество подобных механизмов, чтобы не сходя с места приспособиться к меняющимся погодным условиям, защититься от вредителей, залечить раны, получить питательные вещества.
Органами восприятия у растений служат особые клетки-рецепторы, ионные каналы в клеточных мембранах, пропускающие электрические сигналы, особые тельца, обладающие некоторыми свойствами нейронов. Для обмена информацией между разными частями организма вырабатываются различные соединения-медиаторы: гормоны, химические соединения, малые некодирующие РНК. Все эти механизмы успешно заменяют растениям органы чувств и нервную систему.
Сенсорное восприятие растений активно изучалось до 1970-х годов, а затем плавно сошло на нет. В 2005 году Стефано Мансуко из Университета Флоренции (Италия) и Франтишек Балушка из Университета Бонна (Германия) решили, что накоплено много данных об интеллекте растений и пора активизировать это направление. Они назвали его растительной нейробиологией. Конечно, это метафора речь идет об изучении реакций и ответов на внешние стимулы.
Последователи нейробиологии растений полагают, что применительно к флоре достаточно говорить о памяти, системе накопления, хранения и обработки информации, а также механизме принятия решений. По соображению некоторых ученых, для этого не нужны мозг и нервная система, как у животных.
Научное сообщество в целом критически касается к этому направлению. Вместе с тем работы в области коммуникации и сигнальных систем растений сейчас на переднем крае науки.
Луговая коммуналка
Одно из крупных открытий последних лет растения умеют распознавать своих соседей. Для этого они используют чужой красный свет, химические сигналы, вторичные метаболиты. Знания об окружающих видах помогают растению выживать: избегать тени, защищаться от врагов, отыскивать лучшее питание.
Растения воспринимают химические соединения то, что мы называем запахами, исходящими от соседних видов. Они сообщаются по воздуху и под землей с помощью корней. Китайские ученые в журнале Nature Communications приводят результаты опытов с пшеницей. Исследования показали, что это растение различает запахи порядка сотни разных видов, растущих рядом, через корни. В ответ выделяет собственные вещества, чтобы отрегулировать взаимоотношения, например, нечто вроде пенициллинов, если рядом появились конкуренты. В результате пшеница заглушает их рост.
Разумеется, такой способ химической коммуникации не аналогичен обонянию у животных, но растения определенно могут не только выделять, но и воспринимать запахи. Например, паразитический вьюнок повилика находит растение-хозяина по летучим элементам и вытягивается в его направлении.
Раненная вредителями полынь предупреждает сородичей об опасности укрепленным запахом.
Многолетняя трава золотарник способна сама воспринимать синтетические соединения (феромоны), выделяемые самцами мухи-пестрокрылки, притягивающими самку. Личинка мухи, отложенная на растении, приглашает заболевание в виде галла крупного шара.
Ученые предположили, что золотарник чует запах мух и усиливает иммунную систему, чтобы дать отпор неизбежной болячки. Для этого в листьях травы повышается содержание жасмоновой кислоты, которая отпугивает вредителей и помогает заживить повреждения тканей.
CC BY 2. 0 / Judy Gallagher / Judy Gallagher Follow Goldenrod Gall Fly - Eurosta solidaginis, Merrimac Farm Wildlife Management Area, Aden, VirginiaГалл золотарника, в котором развивается личинка мухи-пестрокрылки
Хороший слух
В 1970 году в США удалась книга Питера Томпкинса и Кристофера Берда Тайная жизнь растений. В ней без опоры на научные факты приводилось множество мифических сведений о цветах и деревьях. Например, говорилось, что растения испытывают стресс, если в их присутствии раскроить яйцо, тыква отклоняется от динамиков, если из них звучит рок.
Сейчас накоплено много фактов восприятия растениями звуков. В 2014 году ученые из Университета Миссури (США) воздействовали на небольшое травяное растение арабидопсис (резуховидка Таля) с помощью звука, который издает шамающая его гусеница. Оказалось, что при этом в листьях растения повышается содержание антоцианов (фиолетовых красителей) и глюкозинолатов (горечи). Опыт продемонстрировал, что резуховидка по-разному реагирует на вибрации воздуха, вызванные жеванием листьев, ветром и стрекотанием насекомых.
Ученые из Университета Миссисипи недавно провели опыты с соей и живущими на ней насекомыми всемилостивыми коровками и соевой тлей. На них воздействовали разными классами звуков, включая шум города, трактора, рок-н-ролл. Через две недели биомасса растений уменьшилась по сравнению с контролем. Однако ученые не склонны считать, что рок напрямую угнетал растения. Скорее он как-то повлиял на вредителей, которые активизировали свою деятельность.
Иллюстрация. CC BY 2. 5 / William M. Gray, CC BY-SA 2. 0 / InaoОснователи нейробиологии растений Стефано Мансуко и Франтишек Балушка полагают, что резуховидка распознает соседние виды на глаз. А плющ-бокила мимикрирует под своего хозяина: повторяет форму, размер и цвет листьев. Ученые полагают, что растения используют особые светочувствительные сенсоры, которые можно сравнить с системой зрения.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....