Forskere forbløffede over planters reaktion på berøring

De grønne organismer viser sig at være langt mere fintfølende end forskerne hidtil troede.

Planteceller

Forskerne undersøgte plantestykker under et mikroskop, mens de rørte ved plantecellerne med et ultratyndt glasrør.

© Washington State University, copyright Nature Plants

De kommunikerer med hinanden gennem kemiske signaler og kliklyde, genkender slægtninge og går i dvaletilstand, når mørket falder på.

Planternes hemmelige liv har de seneste årtier vist sig at være langt mere avanceret, end vi hidtil har forestillet os.

Nu har en gruppe forskere fra blandt andet Washington State University opdaget endnu en overraskende evne blandt de jordbundne organismer.

I en række forskellige eksperimenter i laboratoriet viste det sig nemlig, at planternes celler både reagerer, når de berøres - og i det øjeblik berøringen stopper igen.

Tidligere undersøgelser har allerede vist, at planter registrerer berøring og endda bruger det samme signalstof som pattedyr til at opdage angreb og skader.

Men undersøgelsen fra USA afslører nu, at cellerne udsender forskellige signaler, alt efter om berøringen begynder eller slutter. Og det kommer bag på forskerne.

“Det er overraskende, at planter kan gøre det her på en meget anderledes måde end dyr - uden nerveceller og på et meget højt niveau,” lyder det fra Michael Knoblauch, som er hovedforfatter bag undersøgelsen, der er udgivet i Nature Plants.

Han og kollegerne udførte hele 84 eksperimenter på 12 planter, der var fremavlet specielt med såkaldte calcium-sensorer.

Stykker af planterne, som enten var tobaksplanter eller urten Almindelig gåsemad, blev placeret under et mikroskop.

På videoen ses, hvordan cellen sender en langsom bølge af calcium-signaler ud til de andre celler, når forskerne rører ved planten (01:33). Når de stopper igen, sætter cellen gang i en langsommere bølge.(06:45)

Herefter påførte de planterne en lille berøring med et tyndt glasrør på størrelse med et menneskehår.

Vil opklare mysteriet

En af opdagelserne var, at berøringen satte gang i en kavalkade af komplicerede reaktioner, og at reaktionerne varierede alt efter forskernes tryk og varigheden af det.

Forskerne kunne også se en klar og tydelig forskel på planternes reaktion, fra berøringen begyndte til den stoppede igen.

Planter kan se, sove og sludre

Undersøgelser har vist, at planter er udrustet med mange af de samme evner som dyr.

For eksempel kan de både sanse deres omgivelser ved hjælp af særlige lyssensitive celler i bladene, sove ved at ændre saftspændingen i deres celler og tale med hinanden gennem luftbårne kemiske signaler.

Planter

Lytter ved at opfange små lydvibrationer fra fx rindende vand gennem rødderne.

1

Sludrer via luftbårne, kemiske stoffer, som advarer mod planteædere og sygdomme.

2

Ser ved hjælp af lysfølsomme og linselignende celler i bladene.

3
© Ken Ikeda/Shutterstock

I løbet af de første 30 sekunder efter berøring så forskerne, hvordan langsomme bølger af calcium-ioner vandrede fra den berørte plantecelle til de omkringliggende celler i langsomme bølger, der varede omkring tre til fem minutter.

Da forskerne fjernede det tynde glasrør igen, udsendte plantecellerne øjeblikkeligt en række hurtigere bølger, der forsvandt igen inden for et minut.

"Mennesker og dyr fornemmer berøring gennem sensoriske celler. Mekanismen i planter ser ud til at være gennem stigning eller sænkning af det indre celletryk," lyder det fra Michael Knoblauch.

Hvordan planternes gener reagerer på calcium-bølgerne fra de enkelte celler, ved forskerne endnu ikke.

Men håbet er, at det snart bliver muligt at opklare mysteriet med de nye teknologier, der også er brugt i denne undersøgelse.