Бразильскими биологами обнаружено, что плоды томатов способны предупреждать другие части куста и прочие растения об угрозе атаки насекомых-вредителей через специальные электрические сигналы.
Известно, что последние 350 миллионов лет идет эволюционное соперничество. Растениями вырабатываются токсины, их клетки наполняются несъедобными частицами кремния, они предупреждают друг друга о врагах с помощью различных сигналов. А насекомые при помощи выработки различных ферментов нейтрализуют растительные яды и обезвреживают мешающие им частицы.
В новом исследовании Габриэла Райсиг из Федерального университета города Пелотас (Бразилия) и ее коллеги выявили, что растения при появлении признаков опасности способны предупреждать друг друга еще и при помощи электрических сигналов.
Такой вывод был сделан в ходе эксперимента, в котором несколько томатов были помещены в клетку Фарадея, изолирующую находящиеся в ней объекты от внешних электромагнитных полей. С помощью данного устройства можно точно измерить даже самые слабые электрические поля биологических объектов.
Как только на плодах появлялись гусеницы хлопковых совок – опасные вредители томатов – зрелые и незрелые помидоры начинали вырабатывать электрические сигналы. Попадая в другие части растения, эти сигналы меняли их жизнедеятельность. К примеру, клетки растений начинали вырабатывать повышенное количество перекиси водорода и других веществ, отпугивающих гусениц.
Результаты исследования показали значительную разницу между сигналами до и после атаки. Кроме того, авторы измерили биохимические реакции, заключающиеся в выделении защитных химических веществ, таких как перекись водорода, в других частях растения. Оказалось, что эти защитные механизмы срабатывали даже в тех частях организма, которые были далеко от мест атаки гусениц.
Учёные уверены, что полученных результатов все еще недостаточно для окончательных выводов. Их измерения дают «общую картину» всех электрических сигналов, но пока не различают отдельные стимулы. Необходимо узнать, наблюдается ли такое же явление для других видов растений, а также в случае различных типов угроз, чтобы разработать методы защиты растений.
Подробнее об этом можно прочитать в журнале Frontiers in Sustainable Food Systems.
