Mae gennym hadau planhigion gennym ymennydd?

Gall hadau planhigion yn defnyddio bach "ymennydd" i'w helpu i benderfynu i egino neu i aros mewn cyflwr o anweithgarwch. Amlygir hyn gan astudiaeth wyddonol newydd.

Nid oes gan y rhain had "ymennydd" y mater llwyd traddodiadol fel person, ond i brosesu'r wybodaeth y mae'n defnyddio'r un mecanwaith y gwaith ein hemisffer. Planhigion rhaeadru dehongli signalau o hormonau, i benderfynu pan fyddant yn dechrau egino.

Mae planhigion yn debyg bobl

"Mae planhigion yn hoffi pobl yn yr ystyr bod yn rhaid iddynt feddwl a gwneud penderfyniadau, yn union fel yr ydym wedi," - meddai astudiaeth cyd-awdur Dzhordzh Bassel, biolegydd ym Mhrifysgol Birmingham yn Lloegr. Yn ôl Bassel, mae pobl yn gwneud penderfyniadau sy'n defnyddio grŵp bach o gelloedd arbennig y system nerfol, a leolir yn yr ymennydd.

"Yn union fel dyn cysgu y tu mewn i'r hadau, mae nifer fach iawn o gelloedd sy'n gwneud penderfyniadau penodol. Mae'r celloedd yn debyg i gelloedd y system nerfol, "- meddai Bassel yn y cylchgrawn Science Live.

Yn ôl y gwyddonydd, gall ymchwilwyr un diwrnod yn defnyddio'r syniadau hyn i ddatblygu hadau sy'n egino ar yr un pryd bob tymor, yn ogystal ag i roi mwy o amddiffyniad yn erbyn yr amodau hinsoddol newidiol.

Cnoi cil

Nid yw'r syniad y gall planhigion yn teimlo, clywed neu weld yn y byd gwyddonol yn gwbl newydd. Mae ymchwilwyr wedi dangos bod eginblanhigion egino dan seiniau amledd penodol neu gyflymu eu twf, pan yn agos at rywogaethau eraill sy'n cystadlu. Ac, yn ôl astudiaeth a gynhaliwyd yn 2007 (fe'i disgrifiwyd yn y cylchgrawn Oecologia), gall planhigion gyfathrebu â'i gilydd pan fyddant mewn perygl.

Felly, yn ôl biolegydd Bassel, nid y syniad o "meddwl" o blanhigion mor bell-lwytho y bo yn ymddangos ar yr olwg gyntaf. Un o'r proflenni fod prosesu cywir o wybodaeth am yr amgylchedd yn hanfodol i oroesiad y planhigyn, yn amseriad y hadau egino.

Rôl y hadau

Hadau yn ffurfio'r unig ffordd y gall y planhigyn symud cryn bellter oddi wrth amgylchedd anaddas ar gyfer goroesiad a mwy addas. Gallant deithio ymhell o cael eu bwyta gan anifeiliaid, neu eu cario gan y gwynt. Yn ôl Bassel, yn y modd hwn y planhigyn yn defnyddio symudiad unffordd mewn amser a gofod. Dywedodd Basel fod hadau cwsg yn y ddaear am gyhyd ag nad yw'r tymheredd neu gyflyrau eraill yn iawn. Maent yn gallu gwneud y gorau eu siawns o oroesi.

Planhigion mecanwaith meddwl

Er mwyn deall sut mae planhigion yn gwneud penderfyniadau, y gwyddonydd a'i gydweithwyr greodd y atlas digidol pob embryonau cell unigol (hadau) planhigion Tala neu thaliana Arabidopsis. yr ymchwilwyr Yna mapio'r llefydd y mae rhai hormonau, fel rheol, yn cael eu lleoli y tu mewn i'r hadau.

Maent yn gweld bod dau hormonau y gwyddys eu bod yn chwarae rhan yn y egino, gibberellin (GA) ac asid abscisic (ABA), a geir mewn crynodiadau uchel yn y blaen y gwraidd embryonig.

O 3000-4000 celloedd a gynhwysir yn y hadau o tua 25 i 40, yn ôl pob golwg yn chwarae rhan amlwg yn y gwaith o brosesu hormonau hyn. Mae un rhan o'r celloedd i gynhyrchu hormonau GA, yn darparu signal i egino, tra bod y rhan arall o gelloedd beth pellter a gynhyrchwyd gan y ABA, yn arwydd sy'n hyrwyddo "bod mewn breuddwyd." Mae ymchwil wedi dangos bod hormonau yn cael eu cyfnewid rhwng y signalau.

"Mae defnyddio y ddau signalau yn darparu twf a'i atal", - yn dweud Bassel mewn Gwyddoniaeth Live.

Yng ngweddill y gell yn cynhyrchu mwy ABA, na GA. A chyda gwella'r amodau yw'r lefel had GA hormon yn cynyddu yn raddol cyn belled â bod y "canolfan o wneud penderfyniadau" hadau yn dechrau i ddangos ei bod yn well i ddechrau egino, nag i aros mewn cyflwr o orffwys. Mae'r mecanwaith yn cael ei ddisgrifio gan ymchwilwyr mewn gwaith gwyddonol, a gyhoeddwyd yn y Achosion cylchgrawn yr Academi Genedlaethol y Gwyddorau.

amseru egino

Mae tîm o ymchwilwyr cyrraedd y newid artiffisial mewn lefelau hormonau o weithgarwch mewn planhigion. Mae profiad wedi dangos bod trwy drin lefelau hormonau a signalau amseru drosglwyddo, gall hadau egino reoli amseriad.

"Mae'r hadau o blanhigion gwneud dau ganolfan gwrthwynebol y cymhleth yn cael eu gwahanu gan bellter penodol. Hefyd yn y cortecs modur yr ymennydd dynol yn ddau hemisffer wahân Cychwyn gynnig neu orffwys, "- meddai Bassel.

"Mewn anifeiliaid, gwahanu y ddwy ardal yn atal impulse damweiniol o gorff orfodaeth i wneud penderfyniadau anghywir", - nododd y gwyddonydd.

Mae ymchwil wedi profi bod yr adran planhigion rhwng y rhanbarthau o "dwf" a "heddwch" Y bwriad yw i wneud penderfyniadau pwysig am eu bodolaeth, ysgogi egino mewn cyfnodau pan fydd y tymheredd amgylchynol yn cael ei newid yn gyson. Nid yw'n glir pam mae'n rhaid amrywiadau tymheredd i fod mor bwysig ar gyfer y planhigion, ond un o'r rhesymau yn gorwedd yn y ffaith bod y broses hon yn helpu'r planhigion i deimlo sut y mae eu gwreiddiau yn ddwfn yn y pridd. Mae'r ddyfnach y maent, y mwyaf buffered erbyn newidiadau tymheredd. "Nodwedd arall yw bod y amrywiadau tymheredd a welwyd wrth newid tymhorau aml. Gall newidiadau helpu'r hadau i gael profiad y cyfnod trosglwyddo ", - a nodir Bassel.

Mae'r cyffredin rhwng planhigion ac anifeiliaid

"Mae'r syniad o gymuned o blanhigion ac anifeiliaid, y strwythur yr ymennydd yn gyffrous iawn oherwydd y fflora a ffawna yn esblygu yn amlwg o'r un strwythurau anatomegol," - meddai Bassel. Yn ôl yr ymchwil wyddonol ddiweddaraf, y hynafiad cyffredin o blanhigion ac anifeiliaid yn siambr sengl, mae algâu tebyg, organeb a oedd yn bodoli 1.6 biliwn o flynyddoedd yn ôl.

Yn ôl darganfyddiadau gwyddonol, a gyhoeddwyd yn 2002 yn y cylchgrawn Science, er gwaethaf hyn bwlch esblygiadol enfawr, planhigion ac anifeiliaid yn gweithredu ar egwyddorion cyffredin, a oedd yn rhoi mantais iddynt wrth ymateb i'r amgylchedd newidiol. "Ac mae'r planhigion ac anifeiliaid, oherwydd y broses esblygiadol, wedi'i addasu mewn ffordd debyg", - dywedodd Bassel.