Väikesed ajud aitavad seemnetel otsustada, millal idanema hakata

Taimaseemned saavad miniatuursete "ajude" abil otsustada, kas tärkavad nüüd või ootavad rohkemat, kirjutab Inglismaa Birminghami ülikooli uus uuring. Kuigi need ajud pole nagu traditsiooniline halli aine, kasutavad nad hormoonsignaalidel põhineva teabe töötlemiseks sama arhitektuuri.

Mõtleb bambusest

Uuringu üks kaasautoreid George Bassel ütleb, et inimesed teevad otsuseid, kasutades väikseid spetsiaalsete rakkude rühmi teatud ajupiirkondades. Seemned kasutavad sama mehhanismi nagu närvisüsteemi rakud. Teadlased viisid selle järelduseni tõsiasjaga, et seemned idanevad neile kõige soodsamates tingimustes. Et mõista, millel nad selle otsuse aluseks on, koostasid teadlased kõigi Tal Rezhovidka taime seemnete sees olevate rakkude digitaalse atlase.

Selle tulemusel selgus, et seemnejuure tipus toodetakse kaks idanemises olulist hormooni - giberelliin (GA) ja abstsisiinhape (ABA). Hormoon GA vastutab käsu "mitte kasvama" ja hormoon ABA - käsu "edasi" eest. Neid hormoone tootvate kahe raku sektsiooni vahel liikusid signaalid pidevalt mööda sõjakäiku. Alguses oli GA hormoon tugevam ja seemned ootasid kannatlikult soodsamaid tingimusi. Tingimuste paranemisel tugevnesid ABA sektsiooni signaalid ja selle tulemusel saabus kriitiline hetk, mille järel seemned tärkasid.

Meele juured

Sarnase põhimõtte kohaselt töötab inimese aju. Inimese peaajukoore motoorses tsoonis algatavad kaks eraldiseisvat piirkonda liikumis- või ei-signaali, mis hõlbustavad või takistavad otsuse liikumist. Sarnane mehhanism eksisteerib ka loomade puhul.

Selle kõige huvitavam on see, et need mehhanismid loomadel ja taimedel ilmusid üksteisest sõltumatult: nende viimane ühine esivanem oli üherakuline vetikasarnane organism, kes elas 1,6 miljardit aastat tagasi, ja nad ei suutnud ilmselgelt sellist keerulist närvitegevust sellest vastu võtta.

Teadlased on varem taimede "mõtlemise" ideed kinnitanud. Uuringud on näidanud, et seemikud on tõmmatud teatud sageduse helidele või kiirendavad nende kasvu, kui läheduses on konkureerivaid liike. Ja 2007. aasta katsete tulemused ütlevad, et taimed saavad üksteisega suhelda, kui oht on lähedal.

Seemnetega tehtud katsete käigus suutis meeskond muuta hormoonide aktiivsust ja näitas, et manipuleerides hormonaalsete signaalide edastamise taset ja sagedust, saab idanemist kontrollida. See avab tohutud võimalused sordiaretuses, mis on väliste ilmingute suhtes vastupidavam.