2012. december 9., vasárnap


Simon mágus és a növényi érzékelés formái

 

A filmben van egy nagyon érdekes kis epizód, amikor a mágus egy fikusz aktív segítségével (a növény felismeri a gyilkost , és az általa kibocsátott jelek segítenek  a rendőrségnek ) megold egy gyilkosságot. Bizonyára mindenki hallott már arról is, hogy a növények rendkívül érzékenyek a különböző zenei stílusokra, van amelyik Mozart rajongó és természetesen vannak rock zene kedvelők is. Van –e ezeknek bármiféle alapjuk a tudomány mai állása szerint? Ennek a kérdésnek próbáltam utána eredni.

Látnak e a növények?

A nyilvánvaló válasz a kérdésre, hogy hozzánk nagyon hasonlóan ők is látják a fényt, ahogy nekünk, nekik is vannak fotoreceptoraik a leveleiken, a törzsükön, így képesek a kék fényt a vöröstől megkülönböztetni, sőt vannak olyan érzékelőreceptoraik, amelyek az infravörös fényen túl is látnak. Látják milyen irányból, milyen intenzív fény érkezik. A növények mint kisiskolás korunkban megtanultuk, a fotonok segítségével a légköri szén dioxidból, és vízből, oxigént és cukrokat gyártanak a fotoszintézis folyamán. Ezért a fiatal hajtásaik csúcsában lévő fényreceptorok hathatós közreműködésével ezek a részek megnyúlnak, ha árnyékban érzik magukat( kék fényt érzékelnek), igyekeznek a napfényes területeket elérni. Az infravöröst is felfogják, ez a lemenő napfény sajátossága, és hatására a növény kikapcsol, a fotoszintézist lekapcsolja éjszakára, kvázi elalszik.

Mit jelent számukra a tapintás?




Egyértelműen a tapintás világában élnek, a bokrokat fújja a szél, a rovarok keresztül rágják magukat a leveleiken. A növények megkülönböztetik a hideget a melegtől, eszerint változtatják nővekedésük mértékét, a víz felvételét. Elég sajnos véletlenül, vagy akarva megráznunk egy otthoni növényt és az megállhat a növésben. Nem véletlen, hogy az erősen szeles területeken alacsony cserjéket találunk csak. A legérdekesebb jelenséget a Vénusz légycsapójánál , egy rovarokkal táplálkozó, csapdával rendelkező növénykénél figyelhetjük meg. Egy légy, egy kis bogár vagy esetleg egy pici béka keresztül sétál a speciális adaptálódott leveleken, az erre a jelre hihetetlen erővel és gyorsasággal összecsapódik az áldozatán és nem ereszti, szép lassan megemészti. Honnan tudja a növény, hogy megfelelő nagyságú állatot fogott, hiszen ha túl nagy az állat, az komoly károkat okozhat benne? Pici kis érzékelő szőrszálak vannak a leveleiken, ha egy állat megérint egyet ezek közül, ez még nem indítja el a csapdát, a következő 20 másodpercben ha a leendő áldozat megérint egy másik szőrszálat, akkor  lecsapódik a csapda fedele. Ez a 20 másodperc biztosítja a növény számára, hogy megfelelő méretű legyen a vacsora. Ez rejtélyesen hasonlít az emberi kézre, amelyre ha leszáll egy légy akkor a szőrszálak egy elektromos jelet küldenek az idegeken keresztül az agyba, ahol ez választ indukál, és ennek eredménye lehet, hogy elhessegetjük azt. A légykapó is elektromos jeleket küld a levelén, ezek ioncsatornákat nyitnak, és ha ezek a jelek megfelelő időközökben érkeznek, akkor a csapda 1/10 s alatt összezárul. A legtöbb növény nem reagál ilyen gyorsan, de mindegyik érzi az érintést, és az állatokkal teljesen azonos fehérjéket használnak ezeknek a jeleknek a feldolgozására.

 

Az illatok világa

 

Az aranka ( női név???) egy parazita inda, a növényi világ bulldogja, klorofillt nem tartalmaz, más növények cukros nedvein élősködik. Az illatok, szagok vezetik az áldozatához. Sőt a potenciális áldozatokat megtudja illatuk alapján különböztetni. Minden növény képes erre, de miért?

Az 1920-as években az USA mezőgazdasági intézet kutatói jöttek arra rá, hogy ha az éretlen gyümölcsöket etilén gázzal kezelik, akkor azok elkezdenek érni. Azóta tudjuk, hogy minden érésben lévő gyümölcs etilént bocsát ki, ami érezhető, és így együtt érnek be a szomszédaikkal,  ez odavonzza  az állatokat, amelyek szétszórják magvaikat. Az etilén az őszi levél színváltozást is koordinálja( praktikus tanács, ha éretlenül veszünk valamilyen gyümölcsöt azt tartsuk alma vagy banán mellett ezek segíthetik az érését; ha éretlen banánt vesszünk azt pedig érdemes zacskóban tartani, ott egy nap alatt megérik).

Szagok által társalognak,kommunikálnak egymással, a 80-as években figyelték meg a kutatók, hogy egy hernyókkal fertőzött fák mellett olyan fák is vannak, amelyek habár  azonos fajba tartoznak a beteg fákkal, de a kártevők ezeket nem támadták meg. Kiderült, hogy a megtámadott fák vészjelző molekulákat küldtek a levegőbe, amelynek hatására a környező fák ellenálló, a hernyókra mérgező molekulákat szintetizáltak a leveleikben, ehetetlenné téve így azokat.

 

Ízek érzékelése a növényvilágban

 

Nálunk az illatok és az ízek szétválaszthatatlanul összekapcsolódnak, gondoljunk arra au esetre, amikor náthásak vagyunk, akkor bizony az ízeket alig vagy egyáltalában nem érezzük. Az illatokat a könnyen párolgó molekulák okozzák, a rágás folyamán ezek azonnal az orrunkba jutnak, míg a kevésbé párolgóak a nyálban, mint vizes közegben oldva a nyelvünk megfelelő helyén indukálják a különféle ízeket.

A kettő rendszer a növényvilágban szintén össze van kötve, ha megtámadják őket , akkor könnyen illanó molekulákat jutatnak a levegőbe, ilyen molekula a metil jazmonate. Ez egy gáz halmazállapotú kis molekula, ez landol a szomszédos növény levelén, légzőpórusain bejut, ahol egy kis módosulással vízoldható jázminsavvá alakul, így már a növény ˝ízreceptorain˝mint speciális íz landolhat, elindulhat a védekezési mechanizmus. A  növények gyökerei is részt vesznek ezekben a folyamatokban, a szomszédok itt képesek felismerni a rokonságot és ha valamelyikük szárazságot érez, akkor ez az információ nagyon gyorsan eljut a többiekhez.

A hallás, Mozart vagy Deep Purple


Sajnos a legtöbb kutatás ebben a témában nem volt tudományosan megfelelő, ezért ebben  a témában a kutatók mostanában teljesen az alapoktól kezdték el a kísérleteket. A zene nem egy ökológiailag fontos jelzés a növények számára, de a különálló hangok azok lehetnek, legalábbis elméletileg. A rovarok által keltett zajok, a méhzümmögés fontosak lehetnek. A más növények által keltett zajok is információval telítettek és jelentőségük lehet az életükben. Egy mostanában végzett kutatás szerint bizonyos tölgy és fenyő fajták ultrahangot bocsátanak ki erős szárazság idején, ezzel jelezve a többieknek, hogy szűkös idők közelednek. A kukorica pedig szívesebben növekszik egy számára tetsző speciális vibrálást adó szerkezet felé, mint egy más frekvencián rezgő felé. Ami meglepőbb, hogy a gyökerek is képesek hangot kibocsátani, de hogy miért teszik, a szomszéd ezt hogyan érzékeli, az rejtély, ami megfejtésre vár. Hajrá.