Planter fornemmer, lærer, overfører meldinger og til og med fører biologisk krigføring. Vi er imidlertid ennå ikke i stand til å se og forstå dette, sier den italienske plantenevriologen. Forskeren mener planter er intelligente nok til å til og med finne løsninger på problemer. Og forresten, hvis planter forsvinner fra jordens overflate, vil også menneskets art opphøre å eksistere i løpet av en uke.
Planter fornemmer, lærer, overfører meldinger og til og med fører biologisk krigføring. De gir oss oksygen og gir oss næring. Vi er imidlertid ikke i stand til å se og forstå det, sier den italienske plantens nevrobiologen Stefano Mancuso.
Den eldgamle filosofen Aristoteles tilskrev planter til klassen av primitive skapninger. Siden de er i stand til reproduksjon, kunne ikke denne tenkeren sette dem på lik linje med livløse gjenstander, men han trodde ikke at de representerer noe spesielt.
Aristoteles var fargeblind. For mennesker med denne sykdommen virker planter livløse, og de forstår ikke betydningen av dem.
Så sier Stefano Mancuso, som leder det internasjonale laboratoriet for plantneurobiologi ved Universitetet i Firenze.
Plante nevrobiologi? For en vitenskap! Planter har ikke et nervesystem! Ja, planter har egentlig ikke hjerner, øyne, ører eller lunger. Dette betyr at viktige funksjoner er fordelt over anlegget. Hver del er viktig, men ikke uerstattelig. Urteaktoren kan tygge 95% av den antenne delen av planten og ikke drepe den. Den forkrøplede planten vil krenke og komme seg etter en stund.
Ulempen med planter er at de er bundet til ett sted. Siden planter ikke kan slippe ut i tilfelle fare, må de være følsomme for miljøet. De bruker de samme fem sansene som mennesker, og til og med noen få som vi ikke har, sier Mancuso.
Planter kan føle fuktighet, tyngdekraft og elektromagnetiske felt.
Salgsfremmende video:
I år ble Mancusos bok The Plant Revolution: How Plants Invented Our Future utgitt på finsk, og i fjor ble en oversettelse av hans felles arbeid med Alessandra Viola “What Plants Think: A Secret Life Hidden from Prying Eyes” utgitt på finsk …
Som navnene antyder, utforsker bøkene de uvanlige evnene til planter. Planter kan se, smake og lukte. Lysfølsomme fytokromer er mest representert i blader, så vel som i kvister, unge skudd og til og med tre. De reagerer på lysets kraft og lysets bølgelengde. De regulerer veksten og blomstringen av planten. Selv i den underjordiske delen av planter er det lysfølsomme celler. Med deres hjelp strekker røttene seg lenger ut i mørket.
Røttene kan også smake der viktige mineraler er. Flere røtter begynner å vokse i denne retningen. Planter kan lukte organiske forbindelser. Mest sannsynlig kommer duften gjennom stomata i bladene. Hva som skjer der er fremdeles uklart.
Det er en teori om at bladene kan inneholde transportproteiner som fører duftmolekylene til cellene, sier Applied Ecology-professor Jarmo Holopainen ved Universitetet i Øst-Finland. Transportproteiner har også luktmolekyler fra cellene som produserte dem, og dette er allerede dokumentert i forskning. “Vel, du og mimosa,” - sier finnene, hvis samtalepartøren blir fornærmet av tullet. Denne delikate planten bretter bladene som svar på berøring.
Ved hjelp av Mimosa pudica klarte forskerne å bevise at planter er i stand til å lære. Dette ble oppdaget for to hundre år siden av den berømte biologen Jean-Baptiste Lamarck under et uvanlig eksperiment. Han påla sin unge kollega å transportere mimosa-pottene over fortauene i Paris. Til å begynne med dekket alle plantene bladene i ristevognen, men ikke så lenge. De skjønte at ristingen ikke var farlig.
I 2013 gjentok Mancuso og kollegene den moderne versjonen av Lamarcks eksperiment. Gruppen plasserte mimosa-pottene i spesielle apparater som raskt senket plantene ti centimeter ned. Etter omtrent den åttende "lille flukten" sluttet plantene å rulle bladene.
Da pottene senere ble vendt til en horisontal stilling og ristet, dekket de bladene igjen. Årsaken var ikke tretthet av planter. Gruppen gjentok eksperimentet med forskjellige intervaller. Det viste seg at mimosa er i stand til å huske informasjon i mer enn 40 dager. Kan du selv huske hva som skjedde med deg for 40 dager siden? Hvordan memoriseringsprosessen fungerer hvis planter ikke har hjerne, er et stort mysterium.
Hva med å høre? Planter har definitivt ingen hørsel!
Og her er det, sier Carlo Cignozzi fra den italienske kommunen Montalcino. Han lot vintreet lytte til verkene til Mozart i flere år. Hyggelige melodier akselererte veksten av vintreet, druene modnet raskere enn på vintreet, som var i full stillhet. Druene var saftige, mer levende og mer polyfenoler enn andre prøver.
Og det er ikke alt: musikken skremte bort insekter, noe som medførte at mindre penger var nødvendig for å bekjempe dem. Effekten ville være den samme hvis tungmetallet rumlet fra høyttalerne, sier Mancuso, hvis laboratorium også deltok i eksperimentet. Planter oppfattet sannsynligvis lydbølger gjennom vibrasjonen i cellemembranene. Røttene kjente også vibrasjonen og vokste mot eller bort fra henne.
I Mancusos laboratorium ble det også registrert at røttene kan lage lyder. Forskeren mener at klikkelignende lyder oppstår når celler vokser og celleveggene, laget av cellulose, begynner å sprekke. “Hvis røtter kan gjenkjenne og produsere lyd, kan de da kommunisere? Kanskje det er opphetede debatter under bakken? Bruker planter lydsignaler for å fortelle hvor vannet er? - sier Mancuso.
Overraskende nok er mange botanikere skeptiske til forskningen hans. Imidlertid var gruppen i stand til å publisere artiklene sine i botaniske publikasjoner - dog ikke i så ledende vitenskapelige tidsskrifter som Science and Nature.
I lang tid ble det antatt at planter samvirker på forskjellige måter. Lyset som spretter av blomstene, så vel som deres farge og duft, tiltrekker pollinerende insekter og fugler.
Planter overfører også meldinger ved bruk av forskjellige forbindelser. Takket være dette kan de til og med føre biologisk krigføring. De forsvarer seg med stoffer som lukter vondt, smaker ubehagelige planteetere, eller til og med viser seg å være dødelige.
En plante som har blitt gjenstand for et insektangrep, kan ringe hjelp, og frigjøre de såkalte informasjonskjemiske forbindelsene. Disse fordampende "signalblussene" tiltrekker seg ødeleggende planter som rovmidd som roper på vegetabilske midd eller marihøner som lever av bladlus.
De samme stoffene kan bli et slags "alarmsignal" og oppfordre nabotanlegg til å styrke sitt kjemiske forsvar.
Hvordan overfører planter interne signaler? Dette spørsmålet hjemsøkte botanikere i lang tid. Nylig presenterte Science-avisen sitt eget svar.
Den japanske Masatsugu Toyota, sammen med kollegene, modifiserte rezukovidki, betraktet som en modellorganisme for å utføre eksperimenter, slik at endringen i kalsiumnivåene var visuell. Toyota har tvunget rezuvidki til å produsere et protein som bare lysstoff i nærvær av kalsium.
Da et blad ble avskåret fra en rezuhovidka, begynte skadene å gløde. Blitsen spredte seg i en bølge til den nådde andre ark. Signaloverføringshastigheten i planter var en millimeter per sekund. Bladene, som mottok faresignaler, begynte å produsere beskyttende hormoner.
Forskere la merke til at signalet trenger glutaminsyre for å fungere. Mekanismen er nøyaktig den samme som hos dyr i fare: glutaminsyre fremskynder overføringen av meldinger langs nervene. Planter har ikke nerver, men ifølge Holopainen kan deres rolle spilles av kanaler som vann og næringsstoffer kommer inn gjennom.
Mancuso anser planter for å være intelligente fordi de kan finne løsninger på problemer. En art viste seg å være ganske smart fordi han var i stand til å komme med en fantastisk løsning på et problem kjent for planter - planteetereangrep.
Boquila trifoliola, hjemmehørende i de tempererte skogene i Chile og Argentina, gjør det en vintreet vanligvis gjør: krøll på bakken eller klatre opp i nærheten av planter. Det er utrolig at hun alltid imiterer bladene på planten som vokser i nærheten. Hvis det er tre forskjellige planter i nærheten, vil Bokila trebladige endre form, størrelse og farge på bladene og til og med arrangementet av årer, og imitere de forskjellige plantene rundt det.
Denne vintreet kan etterligne minst ti forskjellige arter. Hun kan til og med vokse en torn på et blad hvis en plante i nærheten har en. Det kan bare ikke gjenta takene, skriver de chilenske forskerne Ernesto Gianoli og Fernando Carrasco-Urra i Current Biology.
Hvordan bestemmer en plantekameleon hva de skal gjenta? Det er mulig at noen mikroorganismer bruker bestemte metoder for å overføre genene fra referanseplanten til copycat. Eller tar vintreet som prøve de flyktige stoffene som planten produserer? Imidlertid kopierer Bokila trebladede nettopp plantene nærmest på stedet, selv om den vokser i en ekte sky av sekreter fra forskjellige plantearter.
Fargeblindhet er fortsatt en vanlig sykdom, selv om vi er helt avhengige av planter. Planter utgjør nesten 99,5% av biomassen, det vil si av alle levende ting. Planter bremser den globale oppvarmingsprosessen ved å fjerne karbondioksid fra luften. De gir oss oksygen, mat, medisin, fiber, byggematerialer, energi - og mye lys.
Hvis planter forsvinner fra jordens overflate, vil arten vår opphøre å eksistere i løpet av en uke. Hvis en person er borte, vil alle våre beste prestasjoner snart vokse til brannhet.
Arya Kivipelto
