planten zijn gevoeliger dan ze lijken. Hoewel ze op één plek blijven, monitoren en reageren ze op de wereld om hen heen; in sommige gevallen herinneren ze zich zelfs de stress en prikkels uit het verleden. Ze zijn zich ook bewust van de gemeenschap van planten om hen heen.in een nieuw artikel, gepubliceerd in PLOS ONE, laat een team van wetenschappers zien hoe planten ondergrondse signalen monitoren en reageren op de stress die hun buren ervaren. Hoe reageren planten, vroegen ze zich af, als ze weten dat een nabijgelegen plant is aangeraakt?
op een zeer fundamenteel niveau verdelen planten hun energie tussen het bovengronds groeien om de hulpbronnen van de zon te oogsten, en ondergronds om de hulpbronnen van de aarde te oogsten. Maar ze kunnen de manier waarop die middelen worden toegewezen veranderen, afhankelijk van de situatie waarin ze zich bevinden. Eerder onderzoek heeft aangetoond dat wanneer de bladeren van een plant in contact komen met een andere plant, het meer middelen zal toewijzen om boven de grond te groeien dan onder de grond. Alle planten zetten wortels neer, maar hoe diep? Hun gedrag kan veranderen, als hun buurt overvol is.
in de PLOS ONE paper was het team geïnteresseerd in hoe dit soort gedrag in een plant het gedrag van anderen zou kunnen beïnvloeden. “Omdat de planten zijn het toewijzen van meer middelen boven de grond, het moet de ontwikkeling van wortelsystemen veranderen en dat zal waarschijnlijk ook de emissie van wortel exsudaten en de kwaliteit van wortel exsudaten veranderen,” zegt de hoofdauteur Velemir Ninkovic, een senior docent aan de Zweedse universiteit voor landbouwwetenschappen. In hun experimenten keken Ninkovic en zijn collega ‘ s hoe die ondergrondse signalen de manier waarop naburige planten groeien veranderden.
om te beginnen stimuleerden ze bepaalde planten door de bladeren van de basis naar de top zachtjes aan te raken… met een zachte gezichtsborstel voor eekhoornhaar.”Ze lieten de aangetaste planten achter om te groeien in een hydrocultuur-oplossing, die ook chemische signalen van de wortels van de planten zou opvangen.
met behulp van deze groeioplossing testten de wetenschappers de reacties van andere planten op signalen die de wortels van de aangetaste planten hadden afgegeven. In de ene test zetten ze ongerepte planten op in een Y-vormige buis, met de groeioplossing van de aangeraakt planten in de ene tak en een nieuwe groeioplossing in de andere, waardoor de planten een keuze hebben tussen twee verschillende omgevingen voor hun wortels. In een ander experiment testten ze de reacties van planten op die signalen door hun wortels onder te dompelen in de oplossing van een eerder aangeraakt plant. In een derde experiment observeerden ze hoe planten reageerden als ze naast een aangeraakt plant kweekten.
In alle drie de experimenten veranderden de planten hun groeistrategie als reactie op de wortelsignalen van de aangetaste planten. Wanneer gegeven de optie van het kiezen, planten de voorkeur aan de nieuwe oplossing boven de oplossing die behoren tot aangeraakt planten. (Soms wisselden ze zelfs van koers, weg van de aangeraakte oplossing.) Wanneer ze reageren op het plotselinge contact met de aangedane oplossing, steken ze meer middelen in het kweken van hun bladeren en stengels, in plaats van hun wortels. Toen ze werden geteeld naast aanraakte planten, werden ze groter, waardoor hun totale biomassaproductie werd verhoogd.
het is duidelijk dat een stress op één plant—die lichte aanraking—het gedrag van planten eromheen kan beïnvloeden. In de paper schrijven de wetenschappers dat er meer werk moet worden gedaan om de ecologische implicaties van deze bevindingen te begrijpen. Je zou het kunnen zien als een soort roddel: de ene plant waarschuwt de andere dat het aangeraakt is en dat er concurrentie is in zijn richting. Maar Ninkovic zegt dat hij de neiging heeft te denken dat de juiste analogie luisteren is. “Waarschijnlijk zouden de planten niet graag signalen vrijgeven die naburige planten kunnen detecteren,” zegt hij. Het is misschien beter om geen informatie uit te zenden aan potentiële concurrenten. Maar er is een voordeel aan het verzamelen van informatie over buren, zodat de planten alle signalen absorberen die hun kant op komen.Toen Ninkovic voor het eerst op dit gebied begon te werken, zei hij, was hij sceptisch over het idee van plant-plant communicatie. Maar in de afgelopen jaren heeft een groeiende hoeveelheid bewijs aangetoond dat planten veel meer aandacht besteden, op hun specifieke manier, aan de wereld om hen heen dan we ooit realiseerden. Ninkovic is nu geïnteresseerd in het begrijpen van de complexe reeks signalen waaraan planten worden blootgesteld en hoe planten ze ontleden: welke signalen zijn het belangrijkst en wanneer? Hoe nemen planten alle informatie die voor hen beschikbaar is en veranderen ze hun gedrag dienovereenkomstig? De wereld, zelfs voor een plant, kan een ingewikkelde plek zijn om te navigeren.