植物は地下の信号を使って互いに通信しています

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これらのトウモロコシの苗は地下でお互いにささやいていますか? ライアン-ハイド/CC BY-SA2.0

植物は、彼らが見えるかもしれないよりも敏感です。 彼らは一つの場所に滞在していますが、彼らは彼らの周りの世界を監視し、反応しています。 彼らはまた、彼らの周りの植物のコミュニティを認識しており、PLOS ONEに掲載された新しい論文で、科学者のチームは、植物が地下信号を監視し、隣人が経験す 彼らは近くの植物が触れられたことを知っているとき、植物はどのように反応するのでしょうか?

非常に基本的なレベルでは、植物は地面の上で成長して太陽の資源を収穫するのと、地面の下で地球の資源を収穫するのにエネルギーを分けます。 しかし、彼らは自分自身を見つける状況に応じて、それらのリソースがどのように割り当てられているかを変更することができます。 これまでの研究では、植物の葉が別の植物と接触すると、下よりも地面の上で成長するために多くのリソースを割り当てることが示されています。 すべての植物は根を下ろすが、どのように深く? 彼らの近所が混雑している場合、彼らの行動は変わる可能性があります。

PLOS ONEの論文では、チームはあるプラントでのこの種の行動が他のプラントの行動にどのように影響するかに興味を持っていました。 スウェーデン農業科学大学の主任講師であるVelemir Ninkovicは、”植物は地上より多くの資源を割り当てているので、根系の開発を変えるべきであり、おそらく根滲出液の放出と根滲出液の質も変えるだろう”と述べている。 彼らの実験では、Ninkovicと彼の同僚は、これらの地下信号が近隣の植物の成長方法をどのように変えたかを調べました。

最初に、彼らは特定の植物を刺激し、柔らかいリスの毛の顔のブラシで”根元から上まで…”葉に優しく触れました。”彼らはその後、それらの触れた植物を水耕溶液中で成長させ、植物の根からの化学信号を捕捉する。

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地下につながる地上通信のイラストイラスト。 Dimitrije Markovic/PLOS ONE

その成長溶液を使用して、科学者たちは、触れた植物の根が放出したシグナルに対する他の植物の反応をテストしました。 一つのテストでは、彼らは植物に彼らの根のための二つの異なる環境の間で選択を与え、一方の枝に触れた植物からの成長溶液と他方の新しい生 別の実験では、彼らは以前に触れた植物からの溶液に根を浸すことによって、それらのシグナルに対する植物の反応を試験した。 第三の実験では、彼らは触れた植物の隣に成長したときに植物がどのように反応するかを観察しました。

3つの実験すべてで、植物は触れた植物からの根の信号に応答して成長戦略を変更しました。 選択のオプションが与えられたとき、植物は触れられた植物に属する溶液よりも新しい溶液を優先した。 (時には彼らは触れた解決策から離れて、コースを切り替えました。)触れた溶液との突然の接触に反応すると、彼らは根の代わりに葉や茎を成長させるために多くの資源を投入します。 植物と一緒に栽培されると、全体的に大きくなり、全体的なバイオマス生産量が増加しました。

ある植物へのストレス、つまり軽い接触は、その周りの植物の行動に影響を与える可能性があることは明らかです。 論文では、科学者たちは、これらの知見の生態学的影響を理解するためには、より多くの作業を行う必要があると書いています。 あなたは一種のゴシップのようなそれを考えることができます:一つの植物は、それが触れられていることを他の人に警告し、その方向に競争があ しかし、Ninkovicは、彼が正しい類推が聞いていると思う傾向があると言います。 「おそらく、植物は近隣の植物が検出できる手がかりを放出したくないでしょう」と彼は言います。 それは潜在的な競争相手に情報を放送しない方が良いかもしれません。 しかし、隣人についての情報を収集する利点があるので、植物は自分の道を来るすべての信号を吸収します。

Ninkovicが最初にこの分野で働き始めたとき、彼は植物と植物のコミュニケーションのアイデアに懐疑的だったと彼は言います。 しかし、過去数年間で、証拠の成長ボディは、植物が私たちが今まで実現したよりも、彼らの周りの世界に、彼らの特定の植物の方法で、はるかに多くの注 Ninkovicは、植物が暴露されている信号の複雑なセットを理解することに興味があり、植物がそれらをどのように解析するか:どの信号が最も重要であり、いつ どのように植物はそれらに利用可能なすべての情報を取り、それに応じて彼らの行動を変えるのですか? 世界は、植物にとってさえ、ナビゲートするのが複雑な場所になる可能性があります。

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