С помощью запахов растения общаются между собой и с остальными существами живого мира. Ученые изучили, чем отличаются сигналы помидоров в случае угрозы и при благоприятных обстоятельствах.
Учёные интенсивно исследуют методы передачи информации между растениями. В научных публикациях сообщается о том, что папоротники меняют пол … общаются с помощью феромонов, а грибы после дождя Обмениваются электровыми сообщениями. Запах свежей травы — это ответ на повреждение, а при поедании листьев гусеницей растение своим сигналом может привлечь хищных насекомых. буквально издавать звукиИ, по крайней мере теоретически, можно пытаться «общаться» с их помощью (толкование таких сигналов пока точно неизвестно).
В новой научной статье, которую опубликовалJournal of Chemical EcologyУченые из американского университета Иллинойса изучили, как меняется коммуникация у помидоров под влиянием внешней среды.
Помидоры, подобно остальным растениям, общаются с окружающим миром при помощи летучих органических соединений (ЛОС). Выделяемые в ответ на различные внешние раздражители, эти вещества по количеству зависят от вида воздействия и сорта растения. В исследовании приняли участие гибриды Mountain Fresh и Valley Girl, а также традиционные сорта Amish Paste и Cherokee Purple.
В качестве внешних раздражителей применялись гусеницы-вредители и арбускулярные микоризные грибы (AMF). Это микроорганизмы, вступающие в симбиоз с большинством растений и помогающие получать питательные вещества из почвы за счет углерода. Ученые отслеживали сигналы обработанных и необработанных кустов помидоров, сравнивая их между собой. Для этого восьминедельные растения на час помещали в пакеты, блокирующие запах. Затем с помощью газовой хроматографии — массовой спектрофотометрии исследователи очистили воздух вокруг кустов и изучили, какие химические вещества выработались.
AMF и гусеницы по отдельности уменьшили выделение летучих органических соединений у каждого из четырех сортов помидоров, а совместное воздействие привело к менее выраженной реакции. Гибридные сорта выделяли меньше ЛОС, чем традиционные.
Это вызвало тревогу ученых: селекция, направленная на массовое производство овощей, может быть опасна для защиты растений.
Ученых удивила реакция помидоров на гусениц. Насекомые повреждают растения, но кусты, подвергшиеся их атаке, выросли выше других. Ученые предполагают, что гусениц могло быть недостаточно для серьезной угрозы или вреда принесло меньше из-за отсутствия голода. Помимо этого, травма могла стать стимулом для восстановления и укрепления.
Эрин Дэди, руководитель исследования, предположила: возможно, гусеницы спровоцировали рост. Так же, как при обрезке дерева для усиления его роста. На AMF помидоры прореагировали предсказуемо.
У кустов, находящихся в симбиозе с микроорганизмами, наблюдалась более высокая биомасса и сложнее корневая система по сравнению с растениями без взаимодействия с микроорганизмами. Исследователи планируют изучить процессы, вызываемые гусеницами в ростках помидоров. По мнению ученых, понимание таких реакций даст новую информацию о здоровье растений, позволит лучше их понимать и эффективнее заботиться об окружающей среде.