On palju asju, mis määravad, kas taim jääb ellu või kas see närbub. Ja paljud tegurid on nende kontrolli alt väljas. Kuid nagu Tia Ghose edastab ajakirjale Live Science, võivad taimed tegelikult teha otsuse oma ellujäämise ühe võtme kohta: millal idaneda.
Uus uuring, mis avaldati ajakirjas The Proceedings of the National Academy of Science, soovitab taimede seemnetel kasutada pisikesi “ajusid”, mis aitavad neil otsustada, kas on õige aeg puhkeolekut vähendada. Nagu teatas Ghose, pole ajud füüsiliselt sarnased inimese või muu selgroogse halli ainesega. Selle asemel töötleb seemnete juhtimiskeskus teavet samamoodi nagu ajud. Nad kasutavad hormoonide signaalide töötlemiseks spetsiaalsete rakkude kimpe, mis annavad teada, kui on käes parim aeg ja nad peaksid tärkama.
"Taimed on täpselt nagu inimesed selles mõttes, et nad peavad mõtlema ja tegema otsuseid samamoodi nagu meie, " räägib George Bassel, Birminghami ülikooli taimebioloog ja uuringu autor Ghose.
Teadlased uurisid Arabidopsis'e seemneid, mida muidu nimetatakse talakressiks - taimeks, mida tavaliselt kasutatakse uuringutes oma lühikese elutsükli tõttu. Seemned peavad idandamisel tasakaalustama kahte olulist tegurit: temperatuuri ja konkurentsi. Kui nad tärkavad liiga kiiresti, võivad nad külmas temperatuuris külmuda ja surma. Kui nad liiga kaua ootavad, võivad varasema võrsumisega taimed neid võistelda.
Seemnel on kaks hormooni: abstsisiidhape (ABA), mis edastab signaali uinumiseks, ja giberelliin (GA), mis algatab idanemise. Nende kahe hormooni vaheline tõuk ja tõmme aitab seemnel määrata just õige aeg kasvu alustamiseks.
Ghose sõnul moodustavad Arabidopsise seemned umbes 3000 kuni 4000 rakku. Nii et teadlased kataloogisid need rakud atlases, et seda süsteemi uurida. Seejärel jälgiti, kus kaks hormooni leiti seemnest. Selgus, et hormoonid, mis on rühmitatud kahes rakusektsioonis seemne tipu lähedal - see on piirkond, mille teadlased soovitavad, moodustavad „aju“. Kaks rakuplokki toodavad hormoone, mida nad üksteise vahel signaalidena saadavad. Kui selles klotsis on domineerivaks hormooniks ühe klombi toodetud ABA, jääb seeme seisma. Kuid GA suurenedes hakkab “aju” rääkima seemnest, et on aeg idaneda.
Arabidopsise seemnete 3D-mudel ja nende otsustusrakkude asukohad (Birminghami ülikool) Selline juhtimiskeskuse poolitamine aitab seemnel teha täpsemaid otsuseid, ütles biomaatemaatik Iain Johnston, kes oli ka uuringu autor. "Vooluahela elementide eraldamine võimaldab laiemat reageeringut keskkonnastiimulitele, " öeldakse ta pressiteates. "See on nagu erinevus, kui loeme ühe kriitiku arvustust neli korda üle või ühendame neli erinevat kriitikut enne kinosaali minekut."
Viimane uuring lisab kasvavale tõendusmaterjalile, et taimede keerukust on minevikus alahinnatud. Monteeritavad tõendid näitavad, et taimedel võivad olla mõned algelise suhtluse vahendid. Just eelmisel aastal avastasid teadlased, et teatud tüüpi seen võib olla maa-aluse metsa "Internet", mis suudab puude vahel transportida süsinikku, toitaineid ja signaalkemikaale. On isegi tõendeid selle kohta, et taimed saavad signaale saata elektriliste impulsside abil, mis on ebamääraselt sarnased inimese närvisüsteemi toimimisele (kuid millel on palju, palju olulisi erinevusi).
Idee seemne "ajudest" mitte ainult ei suurenda seda vegetatiivset võimekust, vaid sellel võib olla ka suur mõju põllumajandusele, aidates teadlastel kontrollida seemnete idanemist ja suurendada taimede kasvu tõhusust.
