Малките мозъци помагат на семената да решат кога да покълнат

Семената на растенията могат да използват миниатюрни „мозъци“, за да решат дали да покълнат сега или да изчакат още, казва ново проучване от университета в Бирмингам в Англия. Въпреки че тези мозъци не са като традиционната сива материя, те използват същата архитектура за обработка на информация, базирана на хормонални сигнали.

Мислещ бамбук

Един от съавторите на изследването Джордж Басел казва, че хората вземат решения, използвайки малки групи от специални клетки в определени области на мозъка. Семената използват същия механизъм като клетките на нервната система. Учените бяха доведени до това заключение от факта, че семената покълват при най-благоприятните условия за тях. За да разберат на какво основават това решение, изследователите създадоха цифров атлас на всички клетки вътре в семената на растението Tal Rezhovidka.

В резултат на това се оказа, че на върха на корена на семената се произвеждат два хормона, които играят роля при покълването - гибберелин (GA) и абсцисова киселина (ABA). Хормонът GA е отговорен за командата „не расте“, а хормонът ABA е отговорен за командата „напред“. Между двете секции на клетките, произвеждащи тези хормони, сигналите непрекъснато се предават по принципа на влекача. Отначало хормонът GA беше по-силен и семената търпеливо изчакваха по-благоприятни условия. С подобряването на условията сигналите от секцията ABA станаха по-силни и в резултат настъпи критичен момент, след който семената покълнаха.

Корените на ума

Според подобен принцип човешкият мозък оперира. В моторната зона на мозъчната кора на човека два отделни участъка инициират сигнал "отиване" или "не", улесняващ или възпрепятстващ решението за движение. Подобен механизъм съществува и при животни.

Най-интересното в това е, че тези механизми при животни и растения се появяват независимо един от друг: последният им общ предшественик е едноклетъчен организъм, подобен на водорасли, живял преди 1,6 милиарда години и те очевидно не могат да възприемат толкова сложна нервна дейност от него.

Преди това учените потвърдиха идеята за "мислене" на растенията. Проучванията показват, че разсадът се привлича към звуците на определени честоти или ускорява растежа им, ако наблизо има конкурентни видове. И резултатите от експериментите от 2007 г. казват, че растенията могат да общуват помежду си, когато опасността е наблизо.

В хода на експерименти със семена екипът успя да промени активността на хормоните и показа, че чрез манипулиране на нивото и честотата на предаване на хормоналните сигнали кълняемостта може да се контролира. Това отваря огромни възможности за размножаване на сортове растения, които са по-устойчиви на външни прояви.