Planter kommunikerer med hinanden ved hjælp af underjordiske signaler

artikel-billede
hvad hvisker disse majsplanter til hinanden under jorden? Ryan Hyde / CC BY-SA 2.0

planter er mere følsomme, end de kan synes. Selvom de forbliver på et sted, overvåger og reagerer de på verden omkring dem; i nogle tilfælde husker de endda fortidens stress og stimuli. De er også opmærksomme på samfundet af planter omkring dem, og i et nyt papir, offentliggjort i PLOS ONE, viser et team af forskere, hvordan planter overvåger underjordiske signaler og reagerer på de belastninger, deres naboer oplever, også. Hvordan reagerer planter, undrede de sig, når de ved, at en nærliggende plante er blevet rørt?

på et meget grundlæggende niveau deler planter deres energi mellem at vokse over jorden, for at høste solens ressourcer og under jorden for at høste jordens ressourcer. Men de kan ændre, hvordan disse ressourcer fordeles afhængigt af den situation, de befinder sig i. Tidligere forskning har vist, at når en plantes blade kommer i kontakt med en anden plante, vil den afsætte flere ressourcer til at vokse over jorden end nedenfor. Alle planter lægger rødder ned,men hvor dybt? Deres adfærd kan ændre sig, hvis deres kvarter er overfyldt.

i PLOS ONE-papiret var holdet interesseret i, hvordan denne form for adfærd i en plante kunne påvirke andres adfærd. “Fordi planterne tildeler flere ressourcer over jorden, bør det ændre udviklingen af rodsystemer, og det vil sandsynligvis også ændre emissionen af rodekssudater og kvaliteten af rodekssudater,” siger hovedforfatteren Velemir Ninkovic, lektor ved det svenske Universitet for Landbrugsvidenskab. I deres eksperimenter så Ninkovic og hans kolleger, hvordan disse underjordiske signaler ændrede den måde, hvorpå naboplanter vokser.

for at starte stimulerede de visse planter og rørte forsigtigt bladene “fra bunden til toppen… med en blød egernhårbørste.”De forlod derefter de berørte planter for at vokse i en hydroponisk opløsning, som også ville fange kemiske signaler fra planternes rødder.

artikelbillede
en illustration af kommunikation over jorden, der fører til illustration under jorden. Dimitrije Markovic / PLOS ONE

ved hjælp af denne vækstløsning testede forskerne andre planters reaktioner på eventuelle signaler, som de berørte planters rødder havde frigivet. I den ene test opstillede de uberørte planter i et Y-formet rør med vækstopløsningen fra de berørte planter i den ene gren og en ny vækstløsning i den anden, hvilket gav planterne et valg mellem to forskellige miljøer for deres rødder. I et andet eksperiment testede de planternes reaktioner på disse signaler ved at nedsænke deres rødder i opløsningen fra en tidligere berørt plante. I et tredje eksperiment observerede de, hvordan planter reagerede, når de blev dyrket ved siden af en plante, der blev rørt.

i alle tre eksperimenter ændrede planterne deres vækststrategi som reaktion på rodsignalerne fra berørte planter. Når de fik mulighed for at vælge, foretrak planter den nye løsning frem for den løsning, der tilhørte berørte planter. (Nogle gange skiftede de endda kursus væk fra den berørte løsning.) Når de reagerer på den pludselige kontakt med den berørte løsning, lægger de flere ressourcer i at dyrke deres blade og stilke i stedet for deres rødder. Da de blev dyrket sammen med berørte planter, blev de helt større og øgede deres samlede biomasseproduktion.

det er klart, at en stress på en plante—den lette berøring—kan påvirke planternes opførsel omkring den. I papiret skriver forskerne, at der skal gøres mere arbejde for at forstå de økologiske konsekvenser af disse fund. Du kunne tænke på det som sladder: en plante advarer de andre om, at den er blevet rørt, og at der er konkurrence i sin retning. Men Ninkovic siger, at han har en tendens til at tro, at den rigtige analogi lytter. “Sandsynligvis vil planterne ikke gerne frigive nogen signaler, som naboplanter kan opdage,” siger han. Det kan være bedre ikke at udsende information til potentielle konkurrenter. Men der er en fordel ved at indsamle oplysninger om naboer, så planterne absorberer alle signaler, der kommer deres vej.

da Ninkovic først begyndte at arbejde inden for dette felt, siger han, var han skeptisk over for ideen om plant-plant-kommunikation. Men i løbet af de sidste mange år har en voksende mængde beviser vist, at planter er meget mere opmærksomme på deres særlige plantemåde til verden omkring dem, end vi nogensinde har indset. Ninkovic er nu interesseret i at forstå det komplekse sæt signaler, som planter udsættes for, og hvordan planter analyserer dem: hvilke signaler er de vigtigste, og hvornår? Hvordan tager planter alle de tilgængelige oplysninger og ændrer deres adfærd i overensstemmelse hermed? Verden, selv til en plante, kan være et kompliceret sted at navigere.

You might also like

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.