Ученые обнаружили аналог нервной системы у растений

Журнал Science опубликовал работу группы ученых, которые исследовали нейробиологию растений. Общеизвестно, что у растений нет центральной нервной системы, однако оказалось, что имеются определенные аналоги. Растения способны создавать электрические импульсы, похожие на нервные. Подобные сигналы не несут точной информации о раздражителе, однако могут помочь организму мобилизоваться для сохранения жизни.

Эксперименты международной группы ученых показали, что сигналы об опасности распространяются не только по отдельно взятому растению, они могут переходить по листьям от одного представителя к другому.

Наиболее похожий процесс передачи нервных импульсов наблюдается у животных. Их нервные клетки генерируют электрохимический сигнал, который передается от клетки к клетке с помощью нейромедиаторов. Это вещество формирует своеобразные мосты, по которым сигнал по нейронам доходит до головного мозга.

Связь между этим процессом и тем, как он происходит у растений, нашли американские и японские специалисты. Утверждение было подтверждено с помощью эксперимента, в котором у растения отрывали листок, а сигнал о «нападении» мгновенно переходил к остальным листьям, стеблю и другим частям.

Ученые обнаружили, что растение умеет генерировать нервные импульсы

Как это часто случается с важными открытиями, они были сделаны случайно. Теория была получена в результате данных о влиянии гравитации на растение резуховидка. Именно эта тема была изначально взята учеными, для детального изучения они изготовили молекулярный сенсор. Этот индикатор –  вещество, чувствительное к кальцию. Флуоресцентная добавка реагирует на количество элемента, и чем его больше, тем сильнее будет подсветка. Если полить растение этой добавкой, подождать, пока оно распространится по организму, то потом невооруженным взглядом можно наблюдать, как изменяется содержание кальция в растении.

В одном из серии опытов ученые отрезали листик от травянистого растения, в результате чего уровень кальция изменился. Около поврежденного участка сформировался светящийся шарик, который быстро распространился по всей поверхности растения. Это было похоже на волну. Сначала загорелся импульс возле оторванного листика, потом он погас и появился в другом месте немного дальше.

Таким образом, сигнал прошел к остальным листкам. Уровень кальция регулируется глутаматом. Это вещество содержится и в нервной системе животных. На данный момент исследование показывает, что растение все же реагирует на повреждения, которые ему наносят. В дальнейшем ученые хотят развить методику наблюдения за подобным общением растения и научиться ее использовать.