Zināmais nezināmajā

Enerģija cilvēka ķermenī - bērnībā un pieaugušā vecumā

Zināmais nezināmajā

Mākoņu kaisīšana un citi ģeoinženierijas plāni: kā cilvēks var ietekmēt laikapstākļus

Augu spēja sazināties: vai zem mūsu kājām ir ļoti jaudīgs "interneta tīkls"

Augu spēja sazināties – kas ir zināms, bet kas vēl jāpierāda? Skaidro pētnieks

Par to, ka augi sūta signālus, zinātnieki ir pārliecināti, tomēr joprojām tiek pētīts, vai šie signāli ir jēgpilni un vai citi augi tos atpazīst, Latvijas Radio raidījumā "Zināmais nezināmajā" stāstīja Latvijas Universitātes Bioloģijas fakultātes docents un Latvijas Biomedicīnas pētījuma un studiju centra pētnieks, projektu vadītājs Zigmunds Orlovskis.

Izmantojot sēņu pavedienu jeb hifu veidotus apakšzemes tīklus, augi ir spējīgi viens otram nosūtīt dažādus signālus, tostarp izsaukt aizsargreakcijas un brīdināt par kukaiņiem, taču konkrētu pierādījumu par abpusēju apzinātu komunikāciju augu vidū vēl nav.

Augiem nav vokālās dotības kā dzīvniekiem un cilvēkiem, augiem nav kāju, kas ļauj tiem aizbēgt no apdraudējuma, taču tas nenozīmē, ka augi nespēj sevi pasargāt un nespēj sazināties savā starpā. 

Ļoti iespējams, ka sēnēm šīs spējas ir vēl varenākas, nekā līdz šim esam iedomājušies. Lai gan jau ilgāku laiku populārzinātniskās un pat fantāziju grāmatās tiek stāstīts par sēņu pavedienu jeb hifu veidotu apakšzemes tīklu, kas būtu pielīdzināms "interneta tīklam", tagad soli pa solim zinātnieki tam gūst arī eksperimentālus pierādījumus. 

Iespējams, ka mikorizas sēnes, kas veido kopdzīvi ar augiem, šādu "interneta tīklu" var lietot, lai palīdzētu augiem, piemēram, pārraidīt brīdinājuma signālus par tuvojošos kukaini

un tādējādi uzlabot augu aizsargspējas pret uzbrucējiem. Pierādījumus šim cenšas rast pētnieki arī Latvijā. 

"Ir fenomens, kuru tiešām zinātnieki tagad cenšas arvien vairāk izprast, vai arī starp augiem ir signāli, kad augs signalizē otram augam? Šeit mēs esam ļoti uzmanīgi [paust], ka augi sarunājas, ka augi komunicē. Mēs varam droši teikt, ka augi sūta signālus, bet cenšamies saprast, vai šie signāli ir jēgpilni un vai tas otrs augs tos atpazīst," norādīja Orlovskis.

Vienlaikus signāli, ko viens augs sūta otram augam, var ierosināt aizsargreakcijas saņēmēja augā un kaut kādā veidā to pasargāt,

apstiprināja Orlovskis. To apstiprinājuši pētījumi par kukaiņu olu ierosinātām augu aizsargreakcijām. 

"Ja kukainītis dēj olu uz auga lapas, tad olā esošajām molekulām ir receptors auga šūnā un notiek signāla kaskāde. Augs sūta sev hormonālu signālu, kas tiek saņemts lapās, kurās tiek ierosināta rezistence pret baktērijām. Šis pats mehānisms notiek arī ar blakus esošo augu. Acīmredzot caur sakņu sistēmu augs izdala savienojumus, kas spēj sasniegt tuvumā esošo kaimiņu, un arī viņā ierosināt šādu sistēmisku rezistenci pret baktērijām, kas ir ļoti interesants fenomens," skaidroja Orlovskis.

Minētajā pētījumā tika izmantoti konkrēti augi – Arabidopsis thaliana jeb Tāla sīkplikstiņi. Tie ir neliela izmēra mazi krustziežu dzimtas augi.

Pētnieks skaidroja, ka nākamais uzdevums ir noskaidrot, cik izplatīts šis fenomens varētu būt, pētījumos izmantojot dažādas augu sugas, piemēram, burkānu saknīšu sistēmas un ārstniecības augus, kas ir tauriņziežu modeļu organisms [lucernas ģints augs] . Šādi pētījumi aktīvi notiek Latvijas Biomedicīnas pētījumu un studiju centrā, kā arī Latvijas Universitātē.

Daudzus no savienojumiem, ko izdala augi, cilvēki sajust nespēj, jo mums nav tam nepieciešamo receptoru, kā arī to koncentrācijas ir pārāk niecīgas, toties daudziem bezmugurkaulniekiem un kukaiņiem tie ir ļoti nozīmīgi signāli, kas var atbaidīt vai pievilināt.

Orlovskis skaidroja, – pētījumā ir pierādīts, ka augs, kuram uzliek laputis – kaitēkli, caur sēņu tīklu pārraida signālu blakus esošam augam. Augs, kas saņem šo signālu, izmaina savu gaistošo savienojuma profilu un pievilina kukaiņus, kas tiek galā ar laputīm.

Mikoriza ir apzīmējums labvēlīgām attiecībām starp augu un sēni, tās ir ļoti senas un, domājams, radās vismaz 450 miljonus gadu atpakaļ, kad paši pirmie sauszemes augi "iznāca" no ūdens.

"Sēne veido tīklu ar saviem pavedieniem, ko sauc par hifām, ar kuru var absorbēt ūdeni un barības vielas no apkārtējās vides. Tad nu to viņa piedāvā šim augam, savukārt augs pretī dod to, ko saražo fotosintēzē, – tie ir gan cukuri, gan lipīdi, kas ir ļoti svarīgi sēnēm un viņu tīklam. Šī kopdzīve ir visus šos vairāk kā 400 miljonus gadu veca un domājams, ka ir ļoti svarīga augiem arī mūsdienās, jo palīdz tiem baroties un uzsūkt ūdeni," stāstīja Orlovskis. 

Turklāt šis sēņu tīkls spēj kolonizēt nevienu vien augu. Tas vienlaicīgi var sasaistīt gan blakus esošus augus, gan, iespējams, pat veselu meža masīvu, saslēdzot augus vienotā tīklā, tādā kā "pazemes internetā".

"Šie pavedieni būtībā ir analogi optiskajam kabelim, kuriem iekšā ir mazas šķiedras, pa kurām ceļo informācijas biti. Neviļus rodas jautājums, ja jau tas pārvada ūdeni un barības vielas, tad jau varbūt arī citas molekulas ceļo pa šo vielu? Vai tām ir nozīme un augs spēj tās atpazīt?"

Uz šiem jautājumiem pētnieki vēl tikai meklē skaidras atbildes, un eksperimenti turpinās.

Kļūda rakstā?

Iezīmējiet tekstu un spiediet Ctrl+Enter, lai nosūtītu labojamo teksta fragmentu redaktoram!

Iezīmējiet tekstu un spiediet uz Ziņot par kļūdu pogas, lai nosūtītu labojamo teksta fragmentu redaktoram!

Saistītie raksti

Vairāk

Svarīgākais šobrīd

Vairāk

Interesanti