Sekiranya satu daun tanaman rosak, isyarat mengenai ancaman tersebut akan dihantar ke bahagian lain dengan mengubah tahap kalsium dalam sel.
Apabila nyamuk menggigit bahu anda, anda segera menyingkirkannya, cuba mengelakkan gigitan lain. Tumbuhan tidak dapat melakukan ini, tetapi, seperti yang dijumpai para saintis, mereka dapat memberi amaran kepada bahagian yang belum "diserang" dari ancaman yang akan datang.
Pasukan penyelidik antarabangsa dari Jepun dan Amerika Syarikat telah membuktikan bahawa apabila mana-mana bahagian tumbuhan rosak, glutamat yang ada di dalamnya memicu isyarat kalsium dalam sel. Ini menjadi sejenis sistem peringatan untuk bahagian lain kilang mengenai kerosakan. Penyelidikan ini diterbitkan dalam jurnal Science.
Telah diketahui bahawa walaupun tumbuhan tidak mempunyai sistem saraf pusat, seperti haiwan, mereka dapat bertindak balas terhadap rangsangan dan menyebarkan isyarat elektrik ke seluruh tubuh yang menyerupai impuls saraf. Fakta bahawa sel tumbuhan mampu menghasilkan isyarat elektrik pertama kali ditemui oleh saintis India Jagadish Chandra Bose sekitar satu abad yang lalu.
Menariknya, tumbuhan dapat menunjukkan manifestasi luaran sebagai tindak balas terhadap rangsangan. Contohnya, ubah orientasi anda di ruang angkasa. Fenomena apabila tumbuhan membengkok ke arah sumber cahaya disebut fototropisme. Terdapat contoh yang lebih biasa, apabila bahagian tanaman bertindak balas terhadap perubahan suhu: misalnya, mimosa, daun bergulung dalam keadaan sejuk. Tindak balas ini disebut termotropisme.
Penyelidik dari Jepun dan Amerika Syarikat mengkaji bagaimana graviti mempengaruhi tanaman dalam keluarga kubis Arabidopsis. Untuk mengetahui bagaimana tahap kalsium berubah dalam sel tumbuhan dalam keadaan yang berbeza, para saintis memerhatikan protein berlabel yang mengubah intensiti pendarfluor ketika kepekatan kalsium berubah. Semasa kajian, fenomena menarik ditemui secara tidak sengaja: ketika bahagian tanaman, misalnya daun, rusak, cahaya pendarfluor menyebar ke seluruh bahagian yang lain, menunjukkan bahawa isyarat kalsium sedang berlaku, iaitu, perubahan berurutan dalam kepekatan kalsium dalam sel. Proses ini dirakam dalam video di bawah.
Ternyata tahap kalsium dalam sel tumbuhan dikawal oleh glutamat - pada masa yang sama, ia berperanan sebagai neurotransmitter yang merangsang dalam sistem saraf haiwan. Oleh itu, sistem isyarat ternyata sangat serupa antara satu sama lain, walaupun pada tanaman, isyarat elektrik bergerak jauh lebih perlahan daripada impuls saraf. Walau bagaimanapun, kelajuan ini cukup untuk bahagian tanaman yang jauh untuk mempunyai masa untuk meningkatkan tahap hormon yang berkaitan dengan perlindungan. Ini adalah bagaimana tanaman bersiap menghadapi ancaman masa depan.
Video promosi:
Ksenia Murasheva
