Onlangs, een onderzoeksteam observeerde de uitkomst van het verwonden van een plant genaamd de zandraket (Arabidopsis thaliana, een mosterd vaak gebruikt in experimenten., Het echt opmerkelijke deel is dat” deze kanalen worden geactiveerd door extracellulair glutamaat, een bekende zoogdierneurotransmitter”:
Deze studie combineert genetische en beeldvormende benaderingen om een snelle en langeafstandssignaalweg te onthullen die bladschade communiceert aan intacte bladeren die ruimtelijk en qua ontwikkeling ver verwijderd zijn van het gewonde blad. Toyota et al. detecteer verhoogde calciumsignalen op de plaats van zowel herbivoor als mechanische verwonding binnen 2 s en in verre bladeren binnen 2 min na beschadiging., Dit signaal beweegt door de plant vasculatuur met een snelheid van ~1 mm/s, wat sneller is dan kan worden verklaard door diffusie.
Gloria K. Muday, Heather Brown-Harding,” Nervous system-like signaling in plant defense “at Science
“Faster than can be explained by diffusion” betekent dat de transmissie een signaal lijkt te zijn in plaats van gewoon het normale verloop van diffusie in planten. Muday en Brown-Harding verklaren dat glutamaatreceptoren bij zoogdieren de neurotransmissie versnellen en bij planten snellere signalen naar verre delen van de plant mogelijk maken., Er moeten natuurlijk nog veel details worden ingevuld:
toekomstige experimenten zijn nodig om vast te stellen of glutamaat over lange afstanden beweegt in plaats van Via de gelokaliseerde afgifte en verspreiding over lange afstand van ionische signalen.
Gloria K. Muday, Heide Brown-Harding,” Nervous system-like signaling in plant defense “at Science
natuurlijk vinden insecten een manier om deze communicatie tussen plant zenuwstelsel te omzeilen. Een insect, bijvoorbeeld, zorgt ervoor dat planten valse informatie doorgeven aan andere planten., Wanneer de witvlieg (Bemisia tabaci,), een bekende plaag van Groentetuinen, aanvalt, veroorzaakt het slachtoffer planten om geuren uit te zenden die andere planten waarschuwen tegen ongedierte anders dan insecten. Het op deze manier door elkaar halen van de informatiesignalen van de planten helpt natuurlijk de witvlieg, maar het is geen complete ramp voor de plant:
witte Vliegensfunctie zoals muggen voor planten, het verspreiden van virussen en andere ziekten. Zelfs druppels witvliespis, soms honingdauw genoemd, trekken roetachtige schimmel aan.,
Susan Milius,” a major crop pest can make tomato plants lie to their neighbors “bij ScienceNews
controle krijgen over natuurlijke informatiesystemen zou een toekomstige ongediertebestrijdingsstrategie kunnen zijn. Als onderzoekers bijvoorbeeld een manier vonden om controle te krijgen over het informatiesysteem van de witvlieg, zou het misschien kunnen worden aangezet om commercieel waardevolle of ongedierte planten aan te vallen in plaats van gecultiveerde planten.,
De natuur is zo vol met informatie waarvan we de oorsprong niet echt kunnen verklaren onder op dit moment aanvaardbare hypothesen, maar niets belet ons om het in ons voordeel te gebruiken in de tussentijd.
opmerking: hier is het abstract van het artikel, dat open access is:
snelle, langeafstandssignalering in planten:
Abstract: Dieren hebben snelle, langeafstandssignaalnetwerken nodig om sensing en respons in hun hele lichaam te integreren., Het aminozuurglutamaat werkt als een prikkelende neurotransmitter in het centrale zenuwstelsel van de gewervelde dieren, die de uitwisseling van informatie over lange afstand via activering van glutamaatreceptorkanalen vergemakkelijkt. Op dezelfde manier voelen planten lokale signalen, zoals een aanval op planteneters, en zenden deze informatie door het hele plantenlichaam om snel verdedigingsreacties in onbeschadigde delen te activeren. Hier laten we zien dat glutamaat een wondsignaal is in planten., De ionenkanalen van de glutamaatreceptor–als familie doen dienst als sensoren die dit signaal in een verhoging van intracellular calciumionenconcentratie omzetten die zich aan verre organen voortplant, waar de defensiereacties dan worden veroorzaakt. Masatsugu Toyota, Dirk Spencer, Satoe Sawai-Toyota, Wang Jiaqi, Tong Zhang, Abraham J. Koo, Gregg A. Howe…, “Glutamate triggers long-distance, calcium-based plant defense signaling” at Science (paywall)
zie ook: kunnen planten zo slim zijn als dieren?, Op zoek naar gedijen en groeien, planten communiceren uitgebreid, zonder een geest of een hersenen
en
evolutie lijkt te convergeren op doelen – maar in Darwinistische termen, is dat mogelijk? Het gebruik van glutamaat als neurotransmitter is een voorbeeld van convergentie tussen zoogdieren en planten.
Leave a Reply