Рослини навчилися використовувати коріння як паспорт

Учені з'ясували, яким чином рослини дізнаються своїх "братів" і "сестер", що походять 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 наведено в прес-релізі університету штату Делавер.
Рослини здобувають розчинені в грунті живильні 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, що 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 що не є "братом" або "сестрою", конкуренція між сусідами є вельми гострою.
Щоб з'ясувати, як рослини визначають споріднені зв'язки, учені вирощували в лабораторії резуховидку Таля, або арабидопсис Arabidopsis thaliana. Паростки A. thaliana поміщувалися в рідке середовище, що містить кореневі екстракти від споріднених або не споріднених рослин того ж виду. Відомо, що коріння виділяє безліч різних речовин. У міру зростання учені вимірювали довжину і розгалуженість коріння арабидопсисів, а також довжину стебел (оскільки ресурс живильних речовин обмежений, чим більш розгалуженою є коренева система, тим коротше, зазвичай, надземна частина).
Виявилось, що у присутності екстрактів коріння "чужаків" A. thaliana розвивають значно складнішу кореневу систему, ніж в середовищі, що містить екстракти споріднених рослин. У одному з дослідів учені інгібірували кореневу секрецію за допомогою ортованадату натрію. Рослини, поміщені в середу з екстрактом коріння арабидопсиса після обробки ортованадатом не проявляли ознак впізнавання 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 одна з одною і підстроюватися 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.

Источник: Хрещатик - Київська мунiципальна газета | Прочитать на источнике