Фото: АР
Дотики до рослин робить їх стійкішими до шкідників, але уповільнюють ріст
Ботаніки з Університету Райса встановили, що дотики допомагають рослинам виробити підвищену стійкість до комах, але водночас сприяють ослабленню росту.
Як зазначають учені, реакція на дотик
здійснюється за допомогою вироблення фітогормону жасмонату.
Робота опублікована в журналі Current Biology,
з її коротким переказом можна ознайомитися на сайті університету.
Раніше біологам уже було відомо, що рослини
можуть реагувати на дотики: наприклад, модельна рослина Arabidopsis thaliana
росте гірше, якщо до неї торкатися. Однак біохімічні механізми такої реакції
були неясні. Оскільки відомо, що ростом і розвитком рослин керують гормони,
автори припустили, що в реакції на дотик теж може відбувається вироблення
одного з них.
У дослідників був доступ до колекції модельних
рослин Arabidopsis thaliana із вимкненими генами у різних біохімічних шляхах
синтезу фітогормонів. Під час роботи вчені встановили, що мутанти, які не
здатні синтезувати гормон жасмонат, не реагують на дотики. Для цього до диких і
мутантних рослинам двічі на день торкалися протягом деякого часу. Дикі
паростки, коли до них торкалися, росли гірше від тих, які дослідники залишили у
спокої, - це була нормальна реакція рослини. Мутанти, не здатні виробляти
жасмонат, росли добре незалежно від того, торкались до них чи ні.
Дикі паростки, коли їх торкалися, росли гірше від тих, які дослідники залишили у спокої
Для підтвердження отриманих результатів
дослідники отримали інших мутантів, і вони синтезували жасмонат істотно краще від
диких. Виявилося, що уповільнення росту у таких мутантів ще більш виражене, ніж
у нормальних рослин.
Нарешті дослідники перевірили, чи змінюється
стійкість рослин до комах-шкідників, якщо до них торкатися. Виявилося, що такі
рослини стають набагато більш стійкими і ця стійкість визначається саме
виробленням жасмонату.
Дослідники пояснюють таку залежність
активацією захисної програми, яка мобілізує захисні сили рослини. Це дає
підвищену стійкість до інфекції, але не коштує підвищених енергетичних затрат і
призводить до уповільнення росту.
Раніше вчені з'ясували, що рослини здатні
запам'ятовувати, як часто за сезон відбуваються випадки посухи. Рослини
включають гени боротьби із нестачею води відповідно до кількості та
періодичності безводних днів, які вони пережили до цього.