Загадочная жизнь растений

У растений нет мозга и нервных клеток, по сравнению с животными они кажутся бесчувственными. Однако биологи обнаружили, что представители этой группы многоклеточных организмов получают информацию извне, обрабатывают ее и могут общаться друг с другом с помощью химических сигналов. 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 не кодирующие РНК (рибонуклеиновые кислоты). Все эти механизмы успешно заменяют растениям органы чувств и нервную систему.



Изучение сенсорного восприятия растений продолжаются уже более 50 лет. Исследования в этом направлении называются «растительной нейробиологией». Ученые полагают, что применительно к флоре вполне можно говорить о системе накопления, хранения и обработки информации, а также механизме принятия решений и для этого растениям не нужны мозг и нервная система, как у животных.
В мире флоры есть множество механизмов, благодаря которым они могут «не сходя с места» приспособиться к меняющимся погодным условиям, защититься от вредителей, залечить раны.
К примеру ветреница дубравная чувствует приближение грозы и начинают к ней готовиться задолго до её начала. Для этого растение аккуратно складывает нежные белые лепестки цветов, чтобы уберечь их от воды и порывов ветра.



Одним из крупных открытий последних лет являются данные о том, что растения умеют распознавать своих «соседей». Для этого они используют дальний красный свет, химические сигналы, вторичные метаболиты. Знания об окружающих видах помогают растениям выживать: выбирать лучшее питание, избегать тени, защищаться от врагов.
Растения воспринимают химические соединения — то, что мы называем запахами, исходящими от соседних видов. Они передаются по воздуху и под землей с помощью корней. Так, например, в результате опытов, проведённых с пшеницей стало ясно, что это растение через корни различает запахи порядка сотни разных видов, растущих рядом. Если неподалеку появились конкуренты, тогда пшеница выделяет вещества — нечто вроде антибиотиков, и тем самым подавляет рост нежелательных соседей.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.
Поврежденная вредителями полынь предупреждает сородичей об опасности усиленным запахом.
Многолетняя трава золотарник способна улавливать феромоны, выделяемые самцами мухи-пестрокрылки,для приманивания самки. Дело в том, что личинка мухи, отложенная на растении, вызывает заболевание в виде галла — крупного шара. Ученые предположили, что когда золотарник чует запах мух он усиливает иммунную систему, чтобы дать отпор и мухам и болезни. Для этого в листьях травы повышается содержание жасмоновой кислоты, которая отпугивает вредителей и помогает заживить повреждения тканей.



За годы исследований накоплено много интересных сведений о том, как растения реагируют на звуки.
Вот любопытный пример того, как небольшое травяное растение арабидопсис реагирует на запись звука, который издает жующая гусеница. При этом звуке в листьях растения повышается содержание глюкозинолатов – веществ, придающих растению горький вкус.
Интересны также опыты с соей и живущими на ней насекомыми — божьими коровками и соевой тлей. На них воздействовали разными видами звуков, включая шум города, трактора, музыкальные композиции рок-н-ролла и рока. Через две недели биомасса растений существенно уменьшилась. Ученые не склонны считать, что именно эти звуки напрямую угнетали растения. Но они полагают, что звуковой фон повлиял на вредителей, которые активизировали свою деятельность.

УРОВЕНЬ: 1
БАЛЛЫ: 0