Augiem nav smadzeņu vai nervu šūnu, salīdzinot ar dzīvniekiem, tie šķiet nejutīgi. Tomēr biologi zina, ka šīs daudzšūnu organismu grupas pārstāvji saņem informāciju no ārpuses un to apstrādā, viņi var savstarpēji sazināties, izmantojot ķīmiskos signālus. Lieki teikt par augu "inteliģenci".
Kas aizstās nervus un smadzenes
Delikāti balti ozolkoka anemona ziedi ir vidējās zonas mežu rotājumi. Nereti var redzēt, kā viņas ziedlapiņas locās, kaut arī saulaina diena rit pilnā sparā. Tāpēc gaidiet lietu. Noņemot ziedus, mazais augs tos pasargā no ūdens un vēja brāzmām.
Floras pasaulē ir daudz šādu mehānismu, lai pielāgotos mainīgajiem laika apstākļiem, pasargātu sevi no kaitēkļiem, dziedinātu brūces un iegūtu barības vielas uz vietas.
Uztveres orgāni augos ir īpašas receptoru šūnas, jonu kanāli šūnu membrānās, kas pārraida elektriskos signālus, īpaši ķermeņi, kuriem piemīt dažas neironu īpašības. Lai apmainītos ar informāciju starp dažādām ķermeņa daļām, tiek ražoti dažādi neirotransmiteru savienojumi: hormoni, ķīmiskie savienojumi, mazas nekodējošas RNS. Visi šie mehānismi augiem veiksmīgi aizstāj maņas un nervu sistēmu.
Augu maņu uztvere tika aktīvi pētīta līdz 1970. gadiem, un pēc tam pamazām izzuda. 2005. gadā Stefano Mansuko no Florences universitātes (Itālija) un Františeks Baluschka no Bonnas universitātes (Vācija) nolēma, ka par augu "inteliģenci" ir uzkrājies daudz datu un ir pienācis laiks aktivizēt šo virzienu. Viņi to sauca par "augu neirozinātni". Protams, tā ir metafora - mēs runājam par reakciju un reakciju uz ārējiem stimuliem izpēti.
Augu neirobioloģijas sekotāji uzskata, ka attiecībā uz floru mēs varam runāt par atmiņu, informācijas uzkrāšanas, uzglabāšanas un apstrādes sistēmu, kā arī lēmumu pieņemšanas mehānismu. Pēc dažu zinātnieku domām, tam nav vajadzīgas smadzenes un nervu sistēma, piemēram, dzīvniekiem.
Reklāmas video:
Zinātniskā sabiedrība kopumā kritiski vērtē šo jomu. Tajā pašā laikā darbs augu sakaru un signalizācijas sistēmu jomā tagad ir zinātnes priekšgalā.
Pļavas komunālais dzīvoklis
Viens no lielākajiem pēdējo gadu atklājumiem ir tas, ka augi spēj atpazīt savus kaimiņus. Lai to izdarītu, viņi izmanto tālās gaismas sarkano gaismu, ķīmiskos signālus, sekundāros metabolītus. Zināšanas par apkārtējām sugām palīdz augam izdzīvot: izvairieties no ēnām, aizstāvieties pret ienaidniekiem, izvēlieties labāko ēdienu.
Augi uztver ķīmiskos savienojumus - to, ko mēs saucam par kaimiņu sugu smaržām. Tie tiek izplatīti pa gaisu un pazemē ar saknēm. Ķīniešu zinātnieki žurnālā Nature Communications citē eksperimentu ar kviešiem rezultātus. Pētījumi ir parādījuši, ka šis augs atšķir aptuveni simts dažādu sugu smaržas, kas aug blakus saknēm. Atbildot uz to, tas izlaiž savas vielas, lai regulētu attiecības, piemēram, kaut kas līdzīgs antibiotikām, ja tās atrodas tuvumā
Kvieši savus kaimiņus atpazīst pēc ķīmiskās smaržas / RIA Novosti ilustrācija. Alīna Poljanina, Depositphotos / mariaflaya / romikmk.
Protams, šī ķīmiskās saziņas metode nav līdzīga dzīvnieku ožai, taču augi noteikti var ne tikai izstarot, bet arī uztvert smakas. Piemēram, parazītiskais saistaugs, dodžers, gaistošo elementu ietekmē atrod saimniekaugu un stiepjas tā virzienā.
Kaitēkļu ievainotā vērmele brīdina radiniekus par pastiprinātas smakas draudiem.
Daudzgadīgais zālaugu zelts pats spēj uztvert ķīmiskos savienojumus (feromonus), ko izdala raibās mušas tēviņi, kas vilina mātīti. Mušu kāpurs, kas nogulsnējies uz auga, izraisa slimību žults formā - lielu bumbu.
Zinātnieki ir ierosinājuši, ka zeltainais kāts smaržo mušas un stiprina imūnsistēmu, lai cīnītos ar neizbēgamo slimību. Tam zāles lapās palielinās jasmonskābes saturs, kas atbaida kaitēkļus un palīdz dziedēt audu bojājumus.
Zelta gala žults, kurā attīstās raibās mušas kāpurs.
Laba dzirde
1970. gadā ASV tika izdota Pītera Tompkinsa un Kristofera Putna grāmata "Augu slepenā dzīve". Tajā, nepaļaujoties uz zinātniskiem faktiem, tika dota daudz fantastiskas informācijas par ziediem un kokiem. Piemēram, tika teikts, ka augi ir saspringti, ja viņu klātbūtnē tiek salauzta olšūna, ķirbis novirzās no skaļruņiem, ja no tiem atskan roks.
Mūsdienās ir uzkrāts daudz faktu par to, kā augi uztver skaņas. 2014. gadā Misūri universitātes (ASV) zinātnieki ietekmēja nelielu zālīti Arabidopsis (Tal rezukovidka) ar to košļājamā kāpura skaņu. Izrādījās, ka tas augu lapās palielina antocianīnu (purpura krāsvielu) un glikozinolātu (rūgtuma) saturu. Pieredze rāda, ka rezukovidka savādāk reaģē uz gaisa vibrācijām, ko izraisa košļājamās lapas, vējš un čivinoši kukaiņi.
Misisipi universitātes zinātnieki nesen veica eksperimentus ar sojas pupām un tajā dzīvojošajiem kukaiņiem - mārītēm un sojas laputīm. Viņus ietekmēja dažāda veida skaņas, tostarp pilsētas, traktora, rokenrola troksnis. Pēc divām nedēļām augu biomasa samazinājās, salīdzinot ar kontroli. Tomēr zinātnieki nav sliecas uzskatīt, ka klints tieši nomāc augus. Drīzāk viņš kaut kā ietekmēja kaitēkļus, kas pastiprināja viņu darbību.
Neirobioloģijas dibinātāji augi Stefano Mansuko un Františeks Baluška uzskata, ka rezukovidka kaimiņos esošās sugas atpazīst “no acīm”. Un efejas stikls atdarina tā īpašnieku: tas atkārto lapu formu, izmēru un krāsu. Zinātnieki uzskata, ka augi izmanto īpašus gaismjutīgus receptorus, kurus var salīdzināt ar RIA Novosti redzes sistēmu / ilustrāciju. CC BY 2.5 / Viljams M. Grejs, CC BY-SA 2.0 / Inao.
Tatjana Pičugina
