Augalų Sėklos Naudoja Mažas „Smegenis“, Kad Nuspręstų, Kada Sudygti

{h1}

Augalai ir gyvūnai yra labai skirtingi, tačiau jie abu demonstruoja panašius informacijos apdorojimo metodus, rodo nauji tyrimai.

Augalų sėklos gali naudoti miniatiūrines „smegenis“, kad padėtų joms nuspręsti, ar sudygti, ar likti ramybėje, rodo nauji tyrimai.

Šios sėklos „smegenys“ neturi tradicinės pilkosios medžiagos, tačiau informacijos apdorojimui jos naudoja tą pačią architektūrą, kaip ir mūsų smegenys, aiškindamos hormonų signalų kaskadą, kad galėtų sudygti, rodo tyrimas.

„Augalai yra tokie patys kaip žmonės ta prasme, kad jie turi mąstyti ir priimti sprendimus taip, kaip mes ir mes“, - teigė tyrimo bendraautorius George'as Basselis, augalų biologas iš Birmingemo universiteto Anglijoje.

Žmonės priima sprendimus naudodamiesi nedidelėmis specializuotų nervų sistemos ląstelių grupėmis smegenyse, pridūrė Basselis.

Tuo pačiu būdu "ramybės būsenoje sėklų yra labai nedaug ląstelių, kur priimamas sprendimas. Šios ląstelės veikia panašiai kaip ląstelės, esančios nervų sistemos viduje", - Basselis pasakojo „WordsSideKick.com“.

Mokslininkai vieną dieną galėtų panaudoti šias įžvalgas, kad suprojektuotų sėklas, kurios kiekvieną sezoną atidaromos tuo pačiu metu, arba suprojektuotų sėklas, kad jos turėtų didesnį buferį prieš klimato pokyčius, sakė Basselis. [Vaizdo galerija: mėsėdžiai augalai]

Maistas mintims

Idėja, kad augalai gali jausti, girdėti ar matyti, nėra nauja; tyrėjai įrodė, kad sodinukai yra nukreipti į tam tikro dažnio garsus arba pagreitina jų augimą, kai netoliese sodinama konkuruojanti rūšis. Remiantis 2007 m. Žurnale „Oecologia“ atliktu tyrimu, augalai gali susisiekti vieni su kitais, kai netoliese yra pavojus.

Basselis teigė, kad augalų „mąstymo“ idėja nėra tokia išsami, kaip atrodo. Viena iš sričių, kurioje tiksli aplinkos informacijos apdorojimas yra labai svarbus augalo išlikimui, yra sėklos daigumas. Sėklos yra vienintelis būdas, kuriuo augalas gali judėti dideliais atstumais nuo grubios aplinkos prie draugiškesnės - jos gali nukeliauti toli, jei jas valgys gyvūnai ar nešios vėjas. Jie taip pat pristato augalą, kuris yra vienas iš nedaugelio laikų judėjimo būdų, sakė Basselis. Basselis sako, kad gulėdamas ramiai žemėje, kol tinkama temperatūra ar kitos sąlygos, sėklos gali optimizuoti savo išgyvenimo galimybes.

Kad suprastų, kaip augalai priima šiuos sprendimus, Basselis ir jo kolegos sukūrė skaitmeninį atlasą iš kiekvienos ląstelės, esančios salos kreso augalo embrionų (sėklų) viduje, arba Arabidopsis thaliana. Tada jie apžvelgė, kur specifiniai hormonai paprastai lokalizuojasi sėklose.

Jie nustatė, kad du hormonai, žinomi kaip daigumas, vadinami giberellinu (GA) ir abscisinės rūgšties (ABA), embriono šaknies galiuko viršūnėje parodė didelę koncentraciją.

Sėkloje, sudarytoje iš maždaug 3000–4000 ląstelių, atrodė, kad 25–40 iš jų vaidina svarbiausią vaidmenį prekiaujant ir perdirbant šiuos hormonus. Vienoje ląstelių grupėje susidarė GA, kuri skatina „sudygti“ signalą, o kita ląstelių dalis, atskirtos tam tikru atstumu, sukuria ABA, „likti neveikiančio“, signalą. Tyrimas parodė, kad signalai buvo siunčiami pirmyn ir atgal tarp dviejų regionų.

„Tarp šių dviejų signalų yra karo vilkikas, kai kurie sako„ eik “, kiti sako„ sustok “, -„ Bassel “pasakojo„ WordsSideKick.com “.

Numatytoje būsenoje langeliai išleidžia daugiau ABA nei GA. Gerėjant sąlygoms, esančioms ne sėklose, GA lygis palaipsniui didėja, kol sėklos „sprendimų centras“ padaro išvadą, kad geriau sudygti, nei ramiai sustoti, pranešė tyrėjai, paskelbti tyrime, kuris pirmadienį (birželio 5 d.) Buvo paskelbtas žurnale „Proceedings“ iš Nacionalinės mokslų akademijos.

Dygimo laikas

Komanda taip pat pakeitė hormonų išraišką ar aktyvumą augaluose ir parodė, kad manipuliuodami hormonų signalo lygiu ir laiku, jie gali kontroliuoti, kada atsirado daigumas.

Augalų sėklose du priešingi sprendimų komplekso centrai yra atskirti atstumu. Žmogaus smegenų motorinėje žievėje du atskiri regionai inicijuoja „eik“ arba „ne eik“ signalą, skatindami arba slopindami apsisprendimą judėti, sakė Basselis. Jis sakė, kad atskyrus du regionus gyvūnai atsitiktinai neleidžia triukšmui priversti kūną priimti netinkamus sprendimus.

Kaip nustatyta tyrime, augale atsiskyrimas tarp sprendimo centro „eiti“ ir „ne“ yra naudojamas norint sudygti daigumu, kai temperatūra svyruoja. Neaišku, kodėl temperatūros svyravimai turėtų būti tokie svarbūs augalams, tačiau viena galimybė yra tai, kad tai padeda augalams suvokti, kokie gilūs jie yra dirvožemyje. (Kuo gilesni jie, tuo labiau jie apsaugomi nuo temperatūros pokyčių.) Kita galimybė yra tai, kad keičiantis sezonams dažnai vyksta dideli temperatūros svyravimai, todėl temperatūros svyravimai gali padėti sėklai suvokti šiuos pereinamuosius laikotarpius, sakė Basselis.

Basselio teigimu, bendra augalų ir gyvūnų smegenų informacinė struktūra dar labiau žavi, nes jie aiškiai neišsivystė iš tų pačių anatominių struktūrų. Paskutinis bendras augalų ir gyvūnų protėvis buvo vienaląstis, į dumblius panašus organizmas, kuris gyveno prieš 1,6 milijardo metų, teigiama žurnale „Science“ 2002 m. Atliktame tyrime. Nepaisant šios didžiulės evoliucijos spragos, atrodo, kad tiek augalai, tiek gyvūnai priėmė panašų sprendimą, nes tai jiems suteikė tam tikrą pranašumą reaguojant į savo aplinką, pridūrė jis.

„Tiek augalai, tiek gyvūnai evoliucijos proceso metu apsigyveno panašiu dizainu“, - teigė Basselis.

Iš pradžių paskelbta „WordsSideKick.com“.


Vaizdo Papildas: .




Tyrimas


Attion-Tion: Vyriški Kareiviai Augina Krūtis
Attion-Tion: Vyriški Kareiviai Augina Krūtis

Tikri „X Failai“? Cžv Atskleidžia Keisčiausias Nso Istorijas
Tikri „X Failai“? Cžv Atskleidžia Keisčiausias Nso Istorijas

Mokslas Naujienos


Jeloustouno Žudiko Pavojus: Žemės Drebėjimai, O Ne Išsiveržimai
Jeloustouno Žudiko Pavojus: Žemės Drebėjimai, O Ne Išsiveržimai

O Kas, Jei Visi Turėtų Vienodą Atlyginimą?
O Kas, Jei Visi Turėtų Vienodą Atlyginimą?

Pyktis Skatina Geresnius Sprendimus
Pyktis Skatina Geresnius Sprendimus

Prašome Nesitikėti, Kad Zoologijos Sodo Siena Paims „Jaguar“ Asmenukių
Prašome Nesitikėti, Kad Zoologijos Sodo Siena Paims „Jaguar“ Asmenukių

Ką 11 Milijardų Žmonių Reiškia Kelionėms Kosmose
Ką 11 Milijardų Žmonių Reiškia Kelionėms Kosmose


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com