nyligen har en forskning varit Team observerade resultatet av sår en växt som heter Arabidopsis thaliana, en senap som ofta används i experiment., Den verkligen anmärkningsvärda delen är att ”dessa kanaler aktiveras av extracellulärt glutamat, en välkänd däggdjursneurotransmittor”:
denna studie kombinerar genetiska och avbildningsmetoder för att avslöja en snabb och långdistanssignaleringsväg som kommunicerar bladskador på intakta löv som är rumsligt och utvecklingsmässigt avlägsna från det sårade bladet. Toyota et al. detektera ökade kalciumsignaler vid platsen för både växtätare och mekaniska sår inom 2 s och i avlägsna löv inom 2 min efter skada., Denna signal rör sig genom växtens vaskulatur med en hastighet av ~1 mm / s, vilket är snabbare än vad som kan förklaras av diffusion.
Gloria K. Muday, Heather Brown-Harding, ”Nervsystemliknande signalering i växtförsvar” vid vetenskap
”snabbare än vad som kan förklaras med diffusion” betyder att överföringen verkar vara en signal snarare än bara den normala diffusionen i växter. Muday och Brown-Harding förklarar att hos däggdjur, glutamatreceptorer hastighet neurotransmission och i växter kan de möjliggöra snabbare signaler till avlägsna delar av anläggningen., Många detaljer återstår att fylla i, naturligtvis:
framtida experiment behövs för att lösa om glutamat rör sig långa avstånd snarare än att agera via lokaliserad frisättning och långdistansutbredning av joniska signaler.
Gloria K. Muday, Heather Brown-Harding, ”Nervsystemliknande signalering i växtförsvar”vid vetenskap
naturligtvis hittar insekter en väg runt dessa kommunikationer bland växtnervsystem. En insekt får till exempel växter att överföra falsk information till andra växter., När whitefly( Bemisia tabaci,), en välkänd skadedjur av grönsaksgårdar, attacker, orsakar det offer växter att avge lukter som varnar andra växter mot skadedjur andra än insekter. Förvirrande växternas informationssignaler på detta sätt hjälper uppenbarligen whitefly men det är inte en fullständig katastrof för växten:
Whiteflies fungerar som myggor för växter, sprider virus och andra sjukdomar. Även droppar whitefly pee, ibland kallad honeydew, lockar sotig mögel.,
Susan Milius, ”En viktig gröda pest kan göra tomatplantor ljuga för sina grannar” på ScienceNews
att Få kontroll av naturliga informationssystem kan finnas en framtid för skadedjursbekämpning strategi. Om till exempel forskare hittade ett sätt att få kontroll över whiteflys informationssystem, kanske det skulle kunna induceras att attackera kommersiellt värdelösa eller skadedjursväxter istället för odlade.,
naturen är så full av information vars ursprung vi inte riktigt kan redogöra för under nuvarande acceptabla hypoteser men ingenting hindrar oss från att använda den till vår fördel under tiden.
notera: här är abstraktet från papperet, som är öppen åtkomst:
snabb, långdistanssignalering i växter:
Abstrakt: Djur kräver snabba molekylära signalnät med lång räckvidd för att integrera avkänning och respons i hela kroppen., Aminosyran glutamat fungerar som en excitatorisk neurotransmittor i det centrala nervsystemet på ryggradsdjur, vilket underlättar informationsutbyte på lång sikt via aktivering av glutamatreceptorkanaler. På samma sätt känner växter lokala signaler, såsom växtätande attack, och överför denna information genom hela växtkroppen för att snabbt aktivera försvarsreaktioner i oskadade delar. Här visar vi att glutamat är en sårsignal i växter., Jonkanaler av GLUTAMATRECEPTORLIKNANDE familjen fungerar som sensorer som omvandlar denna signal till en ökning av intracellulär kalciumjonkoncentration som sprider sig till avlägsna organ, där försvarsresponser sedan induceras.
Masatsugu Toyota, Dirk Spencer, Satoe Sawai-Toyota, Wang Jiaqi, Zhang Tong, Abraham J. Koo, Gregg A. Howe … , ”Glutamat utlöser långa avstånd, kalcium-baserade växt försvar signalering” i Science (paywall)
Se också: Kan växter vara så smart som djur?, Att försöka trivas och växa, växter kommunicerar i stor utsträckning, utan ett sinne eller en hjärna
och
Evolution verkar konvergera på mål—men i Darwinian termer, är det möjligt? Att använda glutamat som neurotransmittor är ett exempel på konvergens mellan däggdjur och växter.
Leave a Reply