Ha hallanánk őket...

A növényi kommunikáció fajtái

A növények közti kommunikáció már régóta foglalkoztatja a kutatókat, de a közmédia annyira felkapta a témát, hogy a tudósok egy időre felhagytak a válaszkereséssel. Az utóbbi években azonban újabb kutatásokkal próbálták és próbálják bizonyítani a növények közt fennálló információcsere létezését.

Két fő típusával foglalkoznak igazán: a felszín alatti és felszín feletti kommunikációval.

A növényegyedek képesek a felszín alatt kommunikálni egymással, mikrobákkal és talajlakó állatokkal különböző kémiai anyagok kibocsátásával és azok észlelésével. Ezek az anyagok általában másodlagos anyagcseretermékek, illetve hormonok, amelyeknek át kell jutniuk a talajmátrixon az információ továbbításához. Ez nem egyszerű feladat, hiszen megkötődésük a talajalkotók felületén, vagy mikrobiális lebontásuk nagyban gátolja a talajbeli diffúziót.

Az arbuszkuláris mikorrhiza gombák bizonyítottan képesek kapcsolatot teremteni a növények között a felszín alatt, kialakítva egy gombafonalakból álló kommunikációs csatornát, ami lehetővé teszi a kémiai anyagok célba jutását, megakadályozva azoknak a talajban történő lebomlását, szorpcióját, illetve a komplex-képződést.

Ez a fajta kapcsolat nem csak azonos, hanem gyakran különböző növényfajok között is kialakulhat.

A mikorrhiza gombák obligát szimbiózisban élnek a növényekkel és infokemikáliák mellett vizet, valamint tápanyagokat (nitrogén, foszfor) is szállítanak.

Egy kísérlet során fluoreszkáló szerves festéket használva kimutatták a gombafonalakon átáramló vizet, ezzel bizonyítva, hogy azok szerves anyagok továbbítására is alkalmasak.

Egy másik kísérlettel azt sikerült megállapítani, hogy ha az egyik növényből valamilyen módon védekező mechanizmust váltunk ki (pl. rovarrágás hatására), akkor az azzal az egyeddel mikorrhizás kötegek által kapcsolatban álló növények is hasonló tüneteket produkálnak. (Barto et al 2012)

Azonban nem csak a felszín alatt, hanem a felett is kommunikálnak a növények. Elfogadott megállapítás, hogy különböző környezeti hatásokat érzékelnek és képesek azokra válaszolni. Ám nem csak információk fogadására, hanem – például illékony szerves vegyületek útján – jelzések leadására, figyelmeztetésre is képesek: gyakran szabadítanak fel a növényevők számára riasztó hatású anyagokat vagy olyan vegyületeket, amik ragadozókat, illetve parazitákat csalogatnak oda, ezzel is növelve az őket fogyasztó állatokkal szembeni védelmüket.

Egészen friss tapasztalatok alátámasztják azt az elméletet, miszerint növények képesek megkülönböztetni egymástól a fajtársaik és a más fajok vagy azonos fajú, de velük közeli kapcsolatban nem álló példányok által kibocsátott anyagokat. A vizsgált, közeli rokonságot mutató zsályacserjék közötti kommunikáció jelentősebb volt, mint a távoli rokonságban álló egyedek között.

Kutatások folynak annak megállapítására, hogy eltérő növényfajok vajon képesek-e egymást figyelmeztetni a közelgő veszélyre, s ha igen, milyen módon teszik ezt. Egy kísérlet során paradicsomoknak sérült zsályacserjéktől továbbítottak jelzéseket és megállapították, hogy a tesztalanyokban megnövekedett a károkozók emésztő enzimeit gátló proteináz inhibitorok mennyisége. (Karban et al 2014)

Az eredmények azt mutatják, hogy ez a fajta, illékony szerves vegyületek által történő kommunikáció jelen van és működik a növények mindennapi életében, de még sok kérdésre kell választ találni ahhoz, hogy igazán megértsük, miként is zajlik mindez a természetben.