Tip:
Highlight text to annotate it
X
Întrebarea de pe ecran
e una profundă.
Când cade un copac într-o pădure – și nu e nimeni să-l audă,
scoate el vreun sunet?
Știți toți această întrebare care a captat atenția
filozofilor de peste 300 de ani.
Dar această întrebare ar părea
cu totul ridicolă plantelor din vecinătatea acelui copac,
care de multe zeci de ani ascultă mesajele
și semnalele venite de la copacul care a căzut.
Azi vă voi spune câte ceva
despre comunicarea plantelor
și despre căile prin care
plantele învață unele de la altele despre mediul înconjurător.
Toți știm ceva despre această comunicare.
Plantele comunică tot timpul cu animalele.
Nu neapărat cu mamifere fandosite ca noi,
mai degrabă cu micile creaturi de genul insectelor
și păsărilor pe care le vedeți pe ecran.
Le atrag expunând flori carnale,
pentru a-și asigura polenizarea.
E parte din viața lor ***ă.
E una din căile lor de comunicare.
O altă cale este...
Au nevoie de servicii de transport seminal.
De aceea produc fructe cărnoase
și pun niște bombonele în ele,
astfel ca mamiferele și alte animale să le poarte
în noi locuri, în noi medii.
Asta e comunicare – priviți aceste culori!
Nu comunică doar cu noi.
Comunică cu multe alte viețuitoare.
Dar astea sunt căi foarte simple
pe care le adoptă plantele,
bazându-se pe serviciile aduse de animale.
Totul se bazează pe faptul
că animalele au o oarecare capacitate intelectuală.
Pot decide să aleagă anumite fructe,
să viziteze anumite flori.
Asta solicită creierul animalelor.
În spatele deciziei există un motor.
Nu al plantei – al animalului.
Dar în studiul nostru, încercăm altceva.
Încercăm să aflăm dacă planele pot comunica
între ele, cu alte plante.
Un exemplu nostim e dat de fenomenul
pe care-l numim copaci vorbitori.
Nu e din studiile noastre, ci din alte studii,
din laboratoarele din întreaga lume.
Copacii sunt legați de loc – majoritatea lor.
Odată ce germinează, sunt sortiți să stea locului
pentru toată viața.
Uneori pentru sute de ani.
Nu pot fugi,
ceea ce le face viața foarte dificilă
căci există multe viețuitoare care vor să le vină de hac.
Multe insecte, mamifere și alte animale
pot, pur și simplu, să-i decapiteze.
Asta dacă nu iau nicio măsură.
Una dintre măsuri – există multe căi prin care plantele
se apără împotriva ospățului din ele –
dar una din căi e că emit
sau acumulează tot felul de substanțe chimice respingătoare.
Prin emiterea acestor substanțe,
țin la distanță erbivorele ce pășunează,
tot felul de animale care vor să le pască.
Și mai fac ceva.
Când cineva se înfruptă din ele,
unele plante pot emite
tot felul de mirosuri – substanțe volatile
ce sunt purtate în aer și preluate de alte părți
ale aceleiași plante sau de vecini.
Care, doar la primirea acestui mesaj,
a acestei comunicări de la o altă plantă,
încep să producă toxine
ce apără de orice atac – al insectelor în acest caz.
E un comportament destul de complex
pentru niște vietăți fără creier, aș zice.
Despre ce mai stau la taifas? (Râsete)
Iată cu ce ne ocupăm în grupul nostru.
Într-unul dintre proiecte, punem explicit întrebarea:
Pot plantele monitoriza – percepe greutățile,
stresul vecinilor lor?
Oare pot folosi aceste informații
pentru a rezista și dăinui în viitor?
Imaginați-vă următoarea situație:
E undeva o plantă. I se întâmplă ceva rău –
e stresată de secetă sau salinizare –
le știm prea bine în această țară. E stresată.
Se simte mizerabil. Dar vă întreb
dacă o plantă vecină care e total sau aparent
nepăsătoare de stresul celeilalte plante,
simte informația,
recepționează mesajul și acționează în consecință.
Întreb de această săgeată roșie.
*** facem asta?
Avem nevoie doar de un pumn de semințe,
un cuțit sau o foarfecă.
Se taie rădăcina unei plante –
se vor regenera imediat multe alte rădăcini.
Se pot selecta cu atenție, simplu
pentru un copil de 5 ani, plantele cu doar două rădăcini.
Dacă ies șase, se taie patru,
se lasă cu două – mai mult sau mai puțin identice –
și se plantează împreună așa:
în același ghiveci împreună în mijloc.
Împărtășind ghiveciul din mijloc,
ele pot comunica dacă aleg să o facă.
Asta permite un canal de comunicare între rădăcini.
Desigur, mai și alt canal de comunicare,
între frunze, pe baza unui mecanism similar
celui despre care am vorbit înainte,
prin elementele volatile din aer.
Deci, ce putem face?
Stresăm una dintre rădăcinile unei plante
și ne întrebăm – evident, știm că această plantă
se va simți mizerabil din această cauză –
dacă cealaltă va reacționa în vreun fel.
OK? Ce măsurăm?
Dorim ceva ușor de studiat,
de măsurat și dorim un răspuns rapid –
ceva fiziologic, ușor de surprins.
Unul dintre aceste lucruri e felul în care
plantele își deschid sau închid frunzele
când se confruntă cu o problemă.
Ce vedeți aici,
mărit de mii de ori,
sunt micii pori pe care-i au plantele în frunze,
prin care are loc schimbul de substanțe
cu mediul înconjurător.
Acești pori se pot deschide, sunt foarte flexibili.
Sunt ca niște mici obloane –
se pot închide și deschide extrem de rapid –
prin care absorb CO2 și emit O2, oxigen.
Ceea ce ne permite nouă
să rezistăm, să supraviețuim, să trăim pe această planetă.
Când planta e fericită, își deschide stomatele,
nu se întrevede niciun stres
și așa arată – stomate deschise.
Stomatele sunt micile găuri. Când planta
e nefericită sau se așteaptă la probleme,
de pildă secetă, micii pori se închid.
Asta-i măsurabil, putem fotografia
și măsura foarte ușor.
Plante fericite. Alegem un set de plante astfel:
cea căreia îi vom induce un stres și o vecină,
iar când nu există stres, sunt fericite.
Frumoase și fericite – uitați-vă la stomate –
vă zâmbesc.
Sunt atât de fericite.
Dar ce se-ntâmplă dacă stresez – prin secetă –
una din rădăcinile uneia dintre plante?
Se simte mizerabil, își închide stomatele,
micile găuri, micii pori,
dar tot așa face vecina – cea care nu a fost vătămată,
stresată înainte – simte și ea ceva.
Ele comunică. De ce să se monitorizeze?
De ce să folosească o plantă vecină nestresată
această informație? Ea nu a fost stresată.
În multe cazuri, dacă vecinul e stresat acum,
există o mare probabilitate ca și eu să fiu stresat
în câteva minute, ore sau zile.
Mai bine să ne pregătim pentru asta.
Pregătirea pentru viitor e ceva
extrem de important pentru evoluția
și ecologia oricărei ființe.
O întrebare mai grea și mai interesantă ar fi
de ce planta vecină stresată va lăsa
sau da această informație vecinilor.
În ultimă instanță, ele pot fi inamice, competitoare.
În multe cazuri, plantele sunt foarte răspândite.
Pot fi răspândite pe suprafețe de câteva terenuri de fotbal.
Pot cântări sute de tone de biomasă.
Asociate, pot fi foarte mari.
Când apare un atac într-un colț sau într-un buchet,
e un motiv foarte întemeiat
ca informația să se transmită restului plantelor.
Unele dintre ele pot fi răspândite prin clonare.
Au multe părți gemene ce se răspândesc
*** ar fi gazonul din curtea caselor.
Sau căpșunele pe care le mâncați. Sau mestecenii.
Toate sunt clonale. Au foarte mulți membri
interconectați.
Unele dintre ele sunt amenințate, separate de celelalte.
Deci, e bună ideea de a răspândi vestea, avertizarea.
Apare stresul. Dacă acest raționament e corect,
m-aș aștepta la ceva chiar mai elaborat.
Că o plantă nestresată ar transmite informația vecinilor.
Nu doar planta stresată să transmită,
ci și vecinul nestresat să transmită informația,
mai departe, celorlalți vecini. OK?
E ușor de testat. Acum știți metoda,
puteți fi om de știință, ca mine.
Luați acest sistem unde știm deja
ce se întâmplă – primul vecin răspunde,
există comunicare,
și simplu, adăugăm alți vecini.
Întrebarea e aceeași.
Li se va furniza și lor informaţia?
Va transmite oare vecinul nestresat informația
celorlalți vecini?
Asta e după 15 minute. Doar 15 minute!
Trei plante își închid stomatele.
Deci, s-a transmis,
și plantele nestresate au transmis.
Și doar într-o oră, la toate cele cinci plante pe rând,
iar dacă aș fi lucrat suficient de intens
și echipa mea ar fi lucrat suficient de intens,
pun pariu că ar fi ajuns și la a zecea plantă.
Deci există atât comunicare, cât și împărtășirea
informației de către indivizii nestresați.
Toate astea în cazul plantelor, care n-au creier – reţineţi!
Până aici am arătat
comunicarea și împărtășirea informaţiei,
dar n-am dovedit încă faptul că aceasta se întâmplă
prin comunicarea între rădăcini.
Totul s-a transmis printr-un sistem de rădăcini comune, da?
Pentru a dovedi sau testa dacă se face prin rădăcini
sau prin vlăstari, frunzele de la suprafaţă,
substanțe volatile, trebuie să adăugăm
un lot de plante care nu au rădăcini comune.
Într-adevăr, când plantele nu au rădăcini comune,
nu există comunicare.
Ceea ce dovedește clar
că astfel de stresuri se transmit prin rădăcină.
Se pune o întrebare și mai profudă. Până la urmă,
stomatele, după *** am spus, lucrează foarte rapid.
Se pot deschide și închide în câteva secunde,
câteva minute, se pot redeschide
după câteva secunde, câteva momente.
Asta și fac
după ce recepționează semnalul de alarmă.
Deci poate fi ceva ce ne scapă,
poate nu-i ceva esențial,
semnificativ pentru viața reală.
Întrebarea profundă ce se pune
e dacă plantele învață din experiențele trecute,
dacă se contrabalansează cu planta stresată pentru a face față
mai bine vicisitudiniilor viitoare și să supraviețuiască,
în acest caz, la secetă.
Se poate testa asta foarte simplu.
Se ia sistemul cunoscut.
Un rând de plante cu același sistem radicelar din ghivece:
într-un caz le stresăm,
în celălalt nu.
Ce stresăm sau nu?
O rădăcină a unei plante din șir. Atât!
Apoi expunem întregul sistem la secetă adevărată.
Aici e testul adevărat!
În viața reală, nu numai să „clipiţi din pori”.
În viața reală.
Iată, deci, planta fericită
care niciodată n-a fost expusă unui vecin stresat,
dar care după o lună e uscată de tot.
Așa *** ne și așteptăm în solarul israelian
de 40°C vara.
OK, asta nu surprinde pe nimeni.
Dar acest exemplar, acest lot a avut una din rădăcinile
unei plante expuse la secetă
înainte de începerea experimentului,
înainte de începerea expunerii la secetă.
Și iată *** arată după o lună!
Nu a fost udată mai mult.
E pentru că plantele au căpătat experiență,
experiență comunicativă datorată învecinării cu un exemplar
care odată în trecut a fost expus la secetă,
pentru că au folosit informația, au stocat-o cumva
și au folosit-o mai târziu
pentru a supraviețui, a rezista mai bine la secetă.
Asta e atât învâțare, cât și memorie
a unor plante care nu au creier.
E o lecție importantă.
Lecție pe care o primim de la niște creaturi modeste
care nu au creier, dar pot învăța, memoriza
și utiliza mai apoi informațiile din mediu
pentru o mai bună supraviețuire.
Vreau să mulțumesc echipei de laborator:
Dr. Omer Falik, care a supravegheat procesul
și majoritatea experimentelor, Ishay Hoffman,
Yonat Mordoch, Daniel Ben-Natan Sion,
Miri Vanunu și Oron Goldstein;
și pentru suportul financiar generos
al Fundației pentru Știință din Israel.
Vă mulţumesc!
(Aplauze)