Znajdź zawartość

W jaki sposób muchołówki zabezpieczają się przed fałszywymi alarmami? By mieć pewność, że włoski czuciowe nie są podrażniane np. przez kawałki zeschłych liści, a nie odnóża owada, musi dojść do przekroczenia masy krytycznej dwóch substancji (ChemBioChem). Muchołówki wabią ofiary słodkim nektarem i czerwonym ubarwieniem liści pułapkowych. Żeby się zamknęły, przyszły obiad powinien w odstępie nieprzekraczającym 30 s dwukrotnie potrącić jeden lub dwa różne włoski. Naukowcy z trzech japońskich uniwersytetów (m.in. w Hiroszimie) odkryli, że zanim pułapka się zatrzaśnie, dwie substancje muszą osiągnąć masę krytyczną. Biolodzy spekulują, że dochodzi do tego pod wpływem kolejnych podrażnień włosków czuciowych przez owada. Akademicy sklonowali szczep muchołówki i wyekstrahowali występujące w nim związki. Następnie odcięli od roślin liście pułapkowe i nasączyli je roztworami wyciągów. Niektóre powodowały zamknięcie pułapki, a inne nie. Po żmudnych testach pozostały dwie próbki: sól potasu otrzymywana z hormonu kwasu jasmonowego (JA) oraz mieszanina składników cukrowych, które trzeba będzie dopiero zidentyfikować, ponieważ na razie pozyskiwano je w śladowych ilościach. Japońskie eksperymenty sugerują, że substancje z liści pułapkowych muchołówki funkcjonują na podobnej zasadzie co neuroprzekaźniki. Akumulują się, zanim zaczną wpływać na roślinne błony komórkowe, tworząc nierównowagę elektryczną wykorzystywaną do komunikacji. Jak wiadomo, dla neuronów typowe są potencjały czynnościowe (iglicowe), czyli przejściowe zmiany potencjału błonowego komórki. Wędrujący potencjał czynnościowy to impuls nerwowy.

Rośliny, które mają ograniczoną zdolność poruszania się i dysponują mniejszym od zwierząt repertuarem zachowań, wcale nie są tak bezwolne, jak się zwykło uważać. Pewien ekwadorski badacz dociekał, jak rzodkiewniki pospolite (Arabidopsis thaliana) dobierają metodę obrony przed bakteriami czy mszycami i odkrył, że polegają one na "komunikacji" 3 hormonów. Dr Antonio Leon-Reyes wziął pod uwagę kwas salicylowy (SA), kwas jasmonowy (JA) oraz etylen (ET). Współpracują one ze sobą, by uruchomić najwłaściwszy w danych okolicznościach mechanizm obrony. JA jest kontrolowany przez SA, lecz jeśli JA współpracuje z ET, nie podlega już władzy SA. Przełączanie się z jednej metody obrony na drugą to bardzo energochłonny proces, co może zagrozić np. rozmnażaniu, dlatego tak ważne jest, by od razu zdecydować się na tę właściwą. Kwas salicylowy odpowiada za zmagania z najeźdźcami zagrażającymi żywej tkance, a kwas jasmonowy i etylen kontrolują walkę z niszczycielami martwej tkanki. Leon-Reyes zauważył, że jeśli reakcja SA była aktywowana tuż przed lub w tym samym czasie co reakcja JA, mechanizm obronny regulowany przez kwas jasmonowy ulegał wytłumieniu. Jeśli jednak reakcja JA była uruchamiana jednocześnie z mechanizmem ET, SA nie mógł już hamować JA. Choć praca Ekwadorczyka wydaje się czysto teoretyczna, to tylko pozory. Odkrycie mechanizmów obronnych roślin może znacznie ułatwić walkę ze szkodnikami upraw czy lasów.