Sisällysluettelo:

Voivatko kasvit kuulla, kommunikoida?
Voivatko kasvit kuulla, kommunikoida?

Video: Voivatko kasvit kuulla, kommunikoida?

Video: Voivatko kasvit kuulla, kommunikoida?
Video: Mitä tiedämme Israelin patriarkkojen maailmasta? - Eero Junkkaala 2024, Maaliskuu
Anonim

Olemme kaikki liian šovinisteja. Kun pidämme itseämme evoluution huippuna, jaamme kaikki elävät olennot hierarkiaan sen mukaan, kuinka lähellä itseämme olemme. Kasvit ovat niin erilaisia kuin me, että ne näyttävät olevan olentoja, jotka eivät olisi täysin eläviä. Raamatulliselle Nooalle ei annettu mitään ohjeita heidän pelastamiseensa arkissa. Nykyajan vegaanit eivät pidä häpeällisenä ottaa henkensä, eivätkä eläinten hyväksikäytön vastustajat ole kiinnostuneita "kasvien oikeuksista". Heillä ei todellakaan ole hermostoa, silmiä tai korvia, he eivät voi lyödä tai paeta. Kaikki tämä tekee kasveista erilaisia, mutta ei millään tavalla huonompia. He eivät elä "vihanneksen" passiivista olemassaoloa, vaan he tuntevat ympäröivän maailman ja reagoivat siihen, mitä ympärillään tapahtuu. Professori Jack Schultzin sanoin: "Kasvit ovat vain hyvin hitaita eläimiä."

He kuulevat

The Secret Life of Plants tuli julkisuuteen suurelta osin Peter Tompkinsin kirjan ansiosta, joka julkaistiin 1970-luvun alussa, New Age -liikkeen suosion huipulla. Valitettavasti se ei osoittautunut vapaaksi monista tuolle ajalle ominaisista harhaluuloista ja synnytti monia myyttejä, joista tunnetuin oli kasvien "rakkaus" klassiseen musiikkiin ja halveksuminen modernille musiikille. "Kurpitsat, jotka pakotettiin kuuntelemaan rockia, poikkesivat kaiuttimista ja yrittivät jopa kiivetä kammion liukkaalle lasiseinämälle", Tompkins kuvaili Dorothy Retallackin suorittamia kokeita.

Minun on sanottava, että rouva Retallack ei ollut tiedemies, vaan laulaja (mezzosopraano). Hänen kokeensa, jotka ammattikasvitieteilijät toistivat, eivät osoittaneet erityistä kasvien vastetta minkään tyyliseen musiikkiin. Mutta tämä ei tarkoita, että he eivät kuule mitään. Kokeet ovat osoittaneet kerta toisensa jälkeen, että kasvit pystyvät havaitsemaan ja reagoimaan akustisiin aaltoihin - esimerkiksi nuoren maissin juuret kasvavat värähtelylähteen suuntaan taajuudella 200-300 Hz (noin pienestä oktaavisuolasta a pe ensin). Miksi on vielä tuntematon.

Yleisesti ottaen on vaikea sanoa, miksi kasvit tarvitsevat "kuuloa", vaikka monissa tapauksissa kyky vastata ääniin voi olla erittäin hyödyllistä. Heidi Appel ja Rex Cockcroft ovat osoittaneet, että Talin rezuhovidka "kuulee" täydellisesti sen lehtiä syövän kirvan synnyttämät värähtelyt. Tämä huomaamaton kaalin sukulainen erottaa tällaiset äänet helposti tavallisista äänistä, kuten tuulesta, heinäsirkkojen parittelulaulusta tai lehtikärpäsen aiheuttamasta tärinästä.

He huutavat

Tämä herkkyys perustuu mekanoreseptoreiden toimintaan, joita löytyy kasvin kaikkien osien soluista. Toisin kuin korvat, ne eivät ole paikallisia, vaan jakautuvat koko kehoon, kuten kosketusreseptorimme, ja siksi niiden roolia ei ollut läheskään heti mahdollista ymmärtää. Huomattuaan hyökkäyksen rezukhovidka reagoi siihen aktiivisesti muuttamalla monien geenien toimintaa, valmistautuen vammojen paranemiseen ja vapauttamalla glukosinolaatteja, luonnollisia hyönteismyrkkyjä.

Ehkä värähtelyjen luonteen vuoksi kasvit jopa erottavat hyönteiset toisistaan: erityyppiset kirvat tai toukat aiheuttavat täysin erilaisia reaktioita genomista. Muut kasvit vapauttavat hyökkääessään makeaa nektaria, joka houkuttelee saalistushyönteisiä, kuten ampiaisia, kirvojen pahimpia vihollisia. Ja ne kaikki varmasti varoittavat naapureita: vuonna 1983 Jack Schultz ja Ian Baldwin osoittivat, että terveet vaahteranlehdet reagoivat vaurioituneiden lehtien läsnäoloon, mukaan lukien puolustusmekanismit. Heidän kommunikointinsa tapahtuu haihtuvien aineiden "kemiallisella kielellä".

He kommunikoivat

Tämä kohteliaisuus ei rajoitu sukulaisiin, ja jopa kaukaiset lajit pystyvät "ymmärtämään" toistensa vaaramerkit: tunkeilijat on helpompi torjua yhdessä. Esimerkiksi on kokeellisesti osoitettu, että tupakka kehittää suojaavan reaktion, kun lähistöllä kasvava koiruoho vaurioituu.

Kasvit näyttävät huutavan kivusta, varoittavan naapureitaan, ja kuullaksesi tämän huudon, sinun tarvitsee vain "haistella" hyvin. Vielä on kuitenkin epäselvää, voidaanko tätä pitää tarkoituksellisena viestintänä. Ehkä tällä tavalla kasvi itse lähettää haihtuvan signaalin joistakin osistaan toisiin, ja naapurit lukevat vain sen kemiallisen "kaiun". Heille tarjotaan todellista viestintää … "sieni-Internet".

Korkeampien kasvien juurijärjestelmät muodostavat läheisiä symbioottisia assosiaatioita maasienten sienirihmaston kanssa. Ne vaihtavat jatkuvasti orgaanista ainetta ja mineraalisuoloja. Mutta ainevirta ei ilmeisesti ole ainoa, joka liikkuu tätä verkostoa pitkin.

Kasvit, joiden mykorritsa on eristetty naapureista, kehittyvät hitaammin ja sietävät testausta huonommin. Tämä viittaa siihen, että mykorritsa palvelee myös kemiallisten signaalien välittämistä - välityksen ja mahdollisesti jopa "sensuurin" kautta sienisymbionteilta. Tätä järjestelmää on verrattu sosiaaliseen verkostoon ja sitä kutsutaan usein yksinkertaisesti Wood Wide Webiksi.

He liikkuvat

Kaikki nämä "tunteet" ja "viestintä" auttavat kasveja löytämään vettä, ravinteita ja valoa, puolustautumaan loisia ja kasvinsyöjiä vastaan ja hyökkäämään itsensä kimppuun. Niiden avulla voit rakentaa uudelleen aineenvaihduntaa, kasvattaa ja suunnata lehtien asentoa uudelleen - liikkua.

Venuksen kärpäsloukun käyttäytyminen voi tuntua uskomattomalta: tämä kasvi ei vain syö eläimiä, vaan myös metsästää niitä. Mutta hyönteissyöjä saalistaja ei ole poikkeus muiden kasvien joukossa. Pelkästään vauhdittamalla videota auringonkukan viikon elämästä, näemme kuinka se kääntyy seuraamaan aurinkoa ja kuinka se "nukkuu" yöllä peittäen lehdet ja kukat. Nopeassa ammunnassa kasvava juurenkärki näyttää täsmälleen samalta kuin mato tai toukka, joka ryömi kohti kohdetta.

Kasveilla ei ole lihaksia, ja liikkeen tarjoaa solujen kasvu ja turgoripaine, niiden vedellä täyttymisen "tiheys". Solut toimivat kuin monimutkaisesti koordinoitu hydraulijärjestelmä. Kauan ennen videotallenteita ja aikaviivetekniikkaa kiinnitti tähän huomion Darwin, joka tutki kasvavan juuren hitaita mutta ilmeisiä reaktioita ympäristöön.

Hänen kirjansa The Movement of Plants päättyy kuuluisaan: "Ei ole liioittelua sanoa, että juurien kärki, jolla on kyky ohjata viereisten osien liikkeitä, toimii kuin yhden alemman eläimen aivot.. joka havaitsee vaikutelmia aisteista ja antaa suunnan erilaisille liikkeille."

Jotkut tutkijat pitivät Darwinin sanoja toisena loppiona. Firenzen yliopiston biologi Stefano Mancuso kiinnitti huomion varren ja juurien kasvavien kärkien erityiseen soluryhmään, joka sijaitsee apikaalisen meristeemin jakautuvien solujen ja venytysvyöhykkeen solujen rajalla, jotka jatkavat kasvua. kasvaa, mutta ei jakaa.

Jo 1990-luvun lopulla Mancuso havaitsi, että tämän "siirtymäalueen" toiminta ohjaa venytysvyöhykkeen solujen laajenemista ja siten koko juuren liikettä. Tämä johtuu auksiinien, jotka ovat tärkeimpiä kasvien kasvuhormoneja, uudelleenjakautumista.

He ajattelevat?

Kuten monissa muissakin kudoksissa, tutkijat huomaavat hyvin tuttuja muutoksia kalvon polarisaatiossa itse siirtymävyöhykkeen soluissa.

Varaukset niiden sisällä ja ulkopuolella vaihtelevat, kuten hermosolujen kalvojen potentiaalit. Tietenkään näin pieni ryhmä ei koskaan saavuta todellisten aivojen suorituskykyä: kullakin siirtymävyöhykkeellä ei ole enempää kuin muutama sata solua.

Mutta jopa pienen ruohomaisen kasvin juurijärjestelmä voi sisältää miljoonia tällaisia kehittyviä kärkiä. Kaiken kaikkiaan ne antavat jo varsin vaikuttavan määrän "neuroneja". Tämän ajatteluverkoston rakenne muistuttaa hajautettua, hajautettua Internet-verkkoa, ja sen monimutkaisuus on verrattavissa nisäkkään todellisiin aivoihin.

On vaikea sanoa, kuinka paljon nämä "aivot" kykenevät ajattelemaan, mutta israelilainen kasvitieteilijä Alex Kaselnik ja hänen kollegansa havaitsivat, että monissa tapauksissa kasvit käyttäytyvät melkein kuin me. Tiedemiehet asettivat tavalliset siemenherneet olosuhteisiin, joissa ne pystyivät kasvattamaan juuria ruukussa, jossa on vakaa ravinnepitoisuus, tai viereisessä ruukussa, jossa se muuttui jatkuvasti.

Kävi ilmi, että jos ensimmäisessä ruukussa on tarpeeksi ruokaa, herneet pitävät siitä mieluiten, mutta jos sitä on liian vähän, ne alkavat "ottaa riskejä" ja toisessa ruukussa kasvaa lisää juuria. Kaikki asiantuntijat eivät olleet valmiita hyväksymään ajatusta mahdollisuudesta ajatella kasveissa.

Ilmeisesti enemmän kuin muut hän järkytti itse Stefano Mancusoa: nykyään tiedemies on ainutlaatuisen "International Laboratory of Plant Neurobiology" perustaja ja johtaja ja vaatii "kasvien kaltaisten" robottien kehittämistä. Tällä kutsulla on oma logiikkansa.

Loppujen lopuksi, jos tällaisen robotin tehtävänä ei ole työskennellä avaruusasemalla, vaan tutkia vesijärjestelmää tai tarkkailla ympäristöä, niin miksi ei keskittyisi kasveihin, jotka ovat niin huomattavan sopeutuneet tähän? Ja kun tulee aika aloittaa Marsin terraformointi, kuka paremmin kuin kasvit "kerroi" kuinka palauttaa elämä autiomaahan?.. On vielä selvitettävä, mitä kasvit itse ajattelevat avaruustutkimuksesta.

Koordinaatio

Kasveilla on upea käsitys oman "kehonsa" asemasta avaruudessa. Kyljelleen asetettu kasvi suuntautuu ja jatkaa kasvuaan uuteen suuntaan erottaen täydellisesti, missä on ylhäällä ja missä alhaalla. Pyörivällä alustalla se kasvaa keskipakovoiman suuntaan. Molemmat liittyvät statosyyttien työhön, soluihin, jotka sisältävät raskaita statoliittisia palloja, jotka asettuvat painovoiman vaikutuksesta. Niiden asennon ansiosta kasvi "tuntuu" pystysuoraan oikeaan.

Suositeltava: