Kao odgovor na mehaničku stimulaciju u biljkama, aktivnost mnogih gena se mijenja brzo
Iako znamo da su biljke žive, još uvijek nam je teško zamisliti da nešto osjećaju - ako biljka klikne na list, neće povući granu i bježati. Postoje izuzeci - na primjer, neke biljke mesožderke koje vrlo dobro osjećaju mehaničku iritaciju potencijalne žrtve, ali, na ovaj ili onaj način, biljke smatramo pomalo neosjetljivima - niti organi osjeta, poput životinja, niti živčani sustav Nemaju.
Međutim, u stvari, biljke osjećaju sve, čak i ako to ne pokazuju prema van. Istraživači sa Sveučilišta Zapadne Australije otkrili su da kao odgovor na prskanje vode lišće Arabidopsis thaliana mijenja aktivnost mnogih gena koji kontroliraju mitohondrije i kloroplaste.
Sve je doista izgledalo kao da Arabidopsis reagira upravo na dodir kapljica vode (isto je primijećeno kad su listovi dodirivali pincetom ili kada su ih lagano potapšali): u članku u biljnoj fiziologiji autori pišu da je molekulski odgovor bio različit, nego kada je biljka djelovala kemijski iritantno. Nakon 10-30 minuta dogodila se mehanička reakcija; istodobno, znatiželjno, dogodile su se slične promjene ako bi sjena odjednom pala na lišće, kao da se netko približio biljci - takva oštra sjena očito je poslužila kao signal da će netko dodirnuti lišće, i dobro, ako je samo neki prolaznik, a ne netko biljojeda.
Također je bilo moguće identificirati dva gena koji pokreću molekularno preuređenje nakon mehaničke stimulacije, AtWRKY15 i AtWRKY40 - njihov je zadatak, očito, procijeniti koliko je ozbiljna „prijetnja dodira“i isplati li se vratiti u normalu.
Zapravo, biolozi su odavno znali da mehanička stimulacija suzbija rast biljaka - 2000. godine, istraživači sa sveučilišta Rice izvijestili su da ako se biljka redovito dodiruje, ona raste sporije i raste vrlo malo. U relativno nedavnom članku u Current Biology, isti su autori napisali da bi jedna od komponenti biljnog mehaničkog osjećaja mogli biti hormoni jasmonati. Oni utječu na razne procese, od razvoja pojedinačnih biljaka do suzbijanja štetočina.
Utvrđeno je da kad se razina jasmonata poveća, metaboliti se nakupljaju u biljnim tkivima, doslovno uzrokujući probavu kod insekata štetočina. Uz to, jasmonati pomažu ne samo protiv insekata, već i protiv nekih gljivičnih infekcija. S druge strane, kako se ispostavilo, njihova koncentracija u biljnim tkivima povećava se pod mehaničkim djelovanjem. Lako je zamisliti da se na taj način biljke štite od invazije gusjenica: što više insekata puze po njima, jača je mehanička iritacija, više se proizvodi zaštitnih hormona.
Osim mehaničke osjetljivosti, možemo se prisjetiti da, na primjer, zlatnjak osjeti muhe koje na nju polažu svoja jaja po mirisu, a kao odgovor odašilje vlastite mirisne signale kako bi uplašio insekte. Istraživači sa Sveučilišta u Pennsylvaniji pisali su o tome prije tri godine u PNAS - međutim, autori rada nisu ponudili objašnjenje kako točno zlatnik može osjetiti feromone muha.
Promotivni video:
Biljke mogu čak upozoriti susjede na opasnost: nedavno su biolozi sa Sveučilišta u Kaliforniji, Davis otkrili da kad netko počne jesti pelin, oslobađa hlapive tvari koje susjedi uhvate i kao odgovor sintetiraju neke tvari koje ih čine manje ukusnima. Zanimljivo je da će samo bliski rođak shvatiti signal - ako je susjed pelina bio genetski vrlo različit od onog u nevolji, signal za nevolju prošao je pored njega.
Kirill Stasevich