Как растения общаются между собой или другими организмами?

Как растения общаются между собой или другими организмами?

Растения могут «общаться», передавая сигналы другим растениям, животным, грибам и микроорганизмам. Как же они это делают?

Растения используют несколько каналов коммуникации, основным из которых являются летучие органические соединения (ЛОС) и общие микоризные сети.

Летучие органические соединения

Реакция организмов на летучие органические соединения растений варьируется от привлечения хищника для конкретного травоядного животного до уменьшения механических повреждений, наносимых растению.

Сигнальные вещества, выделяемые растением, могут включать защиту от травоядных животных у соседних растений, могут привлекать насекомых-опылителей. Кроме того, например, венерина мухоловка может испускать ЛОС, чтобы специально привлекать голодную добычу.

В исследовании 2006 года (Runyon et al. 2006) было продемонстрировано, что сорняки могут различать различные виды растений, обнаруживая выявляемые летучие органические соединения.

В 2012 году ученые проверяли скорость общения растений томатов при появлении травоядного насекомого (Zebelo 2012), обнаружилось, что ЛОС, выделяемые при повреждении растений насекомым, запускает защитную реакцию у соседнего томата в течение нескольких секунд.

Летучие органические соединения подразделяются на 4 большие группы по происхождению:

• производные жирных кислот;

эту группу составляют спирты, углеводороды, альдегиды и кетоны.

• производные фенилпропаноидов/полициклических ароматических углеводородов;

основной элемент этой группы это элемецин, азарон, сафрол, коричная кислота и др.

• производные аминокислот;

пикриновая, салициловая, ацетилсалициловая и бензойная кислоты, производные барбитуровой кислоты —- веронал, люминал, гексенал, барбамил и др.

• терпены и терпеноиды

Растительные терпены и терпеноиды имеют широкий спектр биологического действия для человека и поэтому представляют интерес для поиска новых лекарственных препаратов (Примеры: ментол, гемаркен, элемол и др.)

Терпены каннабиса

Каннабис в течение своего жизненного цикла производит большое количество разнообразных терпенов, которые обычно можно обнаружить в смоле Основные терпены, которые присутствуют в большинстве сортов каннабиса это: мирцен, β-кариофиллен и α-гумулен.

Существует популярная идея о синергетическом воздействии ТГК и терпенов марихуаны на человека.

Предполагаемые аспекты влияния включают в себя лечение депрессии, тревоги, зависимости, эпилепсии, рака и различных инфекций.

Однако это идея до сих пор не получила достоверного научного подтверждения.

Некоторые производные терпенов, такие как противоопухолевый препарат Таксол, являются сильнодействующими и высокоценными фармацевтическими препаратами, действие которых подтверждается полным спектром фармакологических и клинических исследований (Booth 2019)

Общие микоризные сети

Другая форма связи растений происходит через их сложные корневые сети. Через корни растения совместно с грибами могут использовать множество различных ресурсов, включая азот, углерод, аминокислоты и микроэлементы.

Эксперимент, проведенный в 2011 году (Philip et al. 2011), благодаря грибковому связыванию корней растения могут связываться друг с другом и переносить питательные вещества, а также другие ресурсы через подземные корневые сети.

В другом эксперименте 2015 года (Gorzelak et al. 2015) авторы продемонстрировали, что группы растений могут быстро изменять свое поведение, такое как рост корней, рост побегов, скорость фотосинтеза и защитные механизмы в ответ на грибковую колонизацию.

Посредством корневых систем и общих микоризных сетей растения могут общаться друг с другом под землей и изменять поведение или даже обмениваться питательными веществами в зависимости от различных факторов окружающей среды.

Полезные ссылки:

Willy wonka от мира ганджи

Как создаются гибриды каннабиса

Повторное использование субстратов