Neurobiologia vegetal: què pensen les plantes?

2024 Autora: Seth Attwood | [email protected]. Última modificació: 2023-12-16 16:00

Les plantes no tenen cervell i cèl·lules nervioses; en comparació amb els animals, semblen ser insensibles. No obstant això, els biòlegs saben que els representants d'aquest grup d'organismes pluricel·lulars reben informació de l'exterior i la processen, poden comunicar-se entre ells mitjançant senyals químics.

Val la pena parlar de la “intel·ligència” de les plantes?

Què substituirà els nervis i el cervell

Les flors blanques delicades de l'anémona de roure són la decoració dels boscos de la zona mitjana. No és estrany veure els seus pètals plegar-se, tot i que el dia assolellat està en ple apogeu. Així que espera la pluja. En eliminar les flors, la petita planta les protegeix de l'aigua i les ratxes de vent.

Al món de la flora, hi ha molts mecanismes d'aquest tipus per adaptar-se a les condicions meteorològiques canviants, protegir-se de les plagues, curar ferides i obtenir nutrients al moment.

Els òrgans de percepció de les plantes són cèl·lules receptores especials, canals iònics a les membranes cel·lulars que transmeten senyals elèctrics, cossos especials que tenen algunes propietats de les neurones.

Per intercanviar informació entre diferents parts del cos es produeixen diversos compostos mediadors: hormones, compostos químics, petits ARN no codificants. Tots aquests mecanismes substitueixen amb èxit els sentits i el sistema nerviós de les plantes.

La percepció sensorial de les plantes es va estudiar activament fins a la dècada de 1970, i després es va esvair gradualment.

L'any 2005, Stefano Mansuko de la Universitat de Florència (Itàlia) i František Baluschka de la Universitat de Bonn (Alemanya) van decidir que hi havia moltes dades sobre la "intel·ligència" de les plantes i ja era hora d'activar aquesta direcció.

Ho van anomenar "neurociència vegetal". Per descomptat, això és una metàfora: estem parlant de l'estudi de les reaccions i respostes als estímuls externs.

Els seguidors de la neurobiologia vegetal creuen que, en relació a la flora, podem parlar de memòria, del sistema d'acumulació, emmagatzematge i processament de la informació, així com del mecanisme de presa de decisions. Segons alguns científics, això no requereix un cervell i un sistema nerviós, com en els animals.

La comunitat científica en el seu conjunt és crítica amb aquest àmbit. Al mateix temps, el treball en l'àmbit dels sistemes de comunicació i senyalització de les plantes està ara a l'avantguarda de la ciència.

Apartament comunitari de prat

Un dels descobriments més importants dels darrers anys és que les plantes són capaços de reconèixer els seus veïns. Per fer-ho, utilitzen llum vermella de llum alta, senyals químics, metabòlits secundaris.

El coneixement de les espècies que l'envolten ajuda la planta a sobreviure: evita l'ombra, defensa dels enemics, tria el millor aliment.

Les plantes perceben compostos químics, el que anomenem olors de les espècies veïnes. Es transmeten per l'aire i sota terra per arrels.

Científics xinesos a la revista Nature Communications citen els resultats d'experiments amb blat. Els estudis han demostrat que aquesta planta distingeix les olors d'un centenar d'espècies diferents que creixen una al costat de l'altra a través de les arrels.

En resposta, allibera les seves pròpies substàncies per regular la relació, per exemple, alguna cosa com els antibiòtics si hi ha competidors a prop. Com a resultat, el blat inhibeix el seu creixement.

Per descomptat, aquest mètode de comunicació química no és anàleg al sentit de l'olfacte dels animals, però definitivament les plantes no només poden emetre, sinó també percebre olors.

Per exemple, el lligat paràsit, dodder, troba la planta hoste per elements volàtils i s'estira en la seva direcció.

L'absenc ferit per plagues adverteix als familiars del perill d'una olor millorada.

L'herba perenne vara d'or és capaç de percebre per si mateixa els compostos químics (feromones) secretats pels mascles de la mosca variada que atrau la femella. Una larva de mosca dipositada sobre una planta provoca una malaltia en forma de gall: una bola gran.

Els científics han suggerit que la vara d'or fa olor de mosques i enforteix el sistema immunitari per lluitar contra la malaltia inevitable. Per fer-ho, les fulles de l'herba augmenten el contingut d'àcid jasmònic, que repel·leix les plagues i ajuda a curar els danys dels teixits.

Bona audició

L'any 1970 es va publicar als EUA el llibre "La vida secreta de les plantes" de Peter Tompkins i Christopher Bird. En ell, sense confiar en fets científics, es donava molta informació fantàstica sobre flors i arbres. Per exemple, es deia que les plantes estan estressades si es trenca un ou en la seva presència, la carbassa es desvia dels altaveus si sona rock d'ells.

Actualment, s'han acumulat molts fets sobre la percepció dels sons per part de les plantes. L'any 2014, científics de la Universitat de Missouri (EUA) van influir en una herba petita, Arabidopsis (Tal rezuhovidka) utilitzant el so que hi mastega una eruga.

Va resultar que això augmenta el contingut d'antocians (tints morats) i glucosinolats (amargor) a les fulles de la planta. L'experiència ha demostrat que rezukovidka reacciona de manera diferent a les vibracions de l'aire causades per mastegar les fulles, el vent i els insectes.

Científics de la Universitat de Mississipí van realitzar recentment experiments amb soja i insectes que hi viuen: marietes i pugons de la soja. Van ser influenciats per diferents tipus de sons, entre ells el soroll de la ciutat, el tractor, el rock and roll. Després de dues setmanes, la biomassa vegetal va disminuir en comparació amb el control.

Tanmateix, els científics no estan inclinats a creure que la roca oprimia directament les plantes. Més aviat, d'alguna manera va influir en les plagues, que van intensificar les seves activitats.