Рослини навчилися використовувати коріння як паспорт

01/11/2009

Arabidopsis thalianaУчені з'ясували, яким чином рослини пізнають своїх "братів" і "сестер", що виросли з насіння однієї і тієї ж материнської рослини. Сам факт ідентифікації рослинами своїх родичів був відомий давно, проте механізм цього процесу дослідники з'ясувати не могли. Нова робота опублікована в журналі Communicative & Integrative Biology, а її короткий виклад наведений у прес-релізі університету штату Делавер.

Рослини здобувають розчинені в грунті поживні речовини за допомогою свого коріння. Чим більш розгалужена коренева система, тим з більшого об'єму грунту рослина може "харчуватися". Ботаніки звернули увагу, що рослини-родичі, які мешкають в грунті поряд, не конкурують один з одним за ресурси - їх кореневі системи залишаються відносно нерозгалуженими. При цьому якщо неподалік знаходиться рослина того ж виду, але не є "братом" або "сестрою", конкуренція між сусідами є вельми гострою.

Щоб з'ясувати, як рослини визначають споріднені зв'язки, вчені вирощували в лабораторії резуховідку Таля, або арабідопсис Arabidopsis thaliana. Проростки A. thaliana поміщалися в рідке середовище, що містить кореневі екстракти від споріднених або не споріднених рослин того ж виду. Відомо, що коріння виділяє багато різних речовин. У міру зростання учені вимірювали довжину і розгалуженість коріння арабідопсисів, а також довжину стебел (оскільки ресурс поживних речовин обмежений, чим більш розгалуженою є коренева система, тим коротшою, зазвичай, надземна частина).

Виявилось, що у присутності екстрактів коріння "чужаків" A. thaliana розвивають значно складнішу кореневу систему, ніж у середовищі, що містить екстракти споріднених рослин. У одному з дослідів учені інгібірували кореневу секрецію за допомогою ортованадату натрію. Рослини, поміщені у середовище з екстрактом коріння арабідопсиса після обробки ортованадатом, не проявляли ознак упізнавання родичів або чужаків.

Фізіологія рослин значно відрізняється від фізіології тварин, тому закони, відкриті зоологами і фізіологами, для них не працюють. Проте, було з'ясовано, що рослини можуть спілкуватися один з одним і підлаштовуватися до умов навколишнього середовища, що змінюються. Проте автори однієї з недавніх роботи показали, що в довгостроковій перспективі рослини змінюються "неохоче". Такий консерватизм робить глобальне потепління небезпечнішим для рослин, ніж вважалося.

Повернутися до списку публікацій



Останні новини

Статті

Попередні публікації