Augalų nervų sistema: augalai panašūs į gyvūnus? (Video)

Augalų sumanumas (angl. intelligence) suvokiamas kaip savybė panaudoti informaciją apie aplinką, priimant optimalų sprendimą dėl ateities veiksmų duotomis sąlygomis.

Jei augalai pasuka šaknis ir ūglius geresnių resursų kryptimi ir aplenkia kliūtis arba neauga ton pusėn kur resursų trūkumas – ar augalai elgiasi protingai? Pasirodo, augalai suvokia kintančias laike ir erdvėje aplinkos sąlygas ir reaguoja į jas kompleksiškai. Jie nuolat fiksuoja daugelį aplinkos parametrų, ypač šviesą, temperatūrą, gravitaciją.

Tačiau kadangi augalai yra sėslūs, jiems būdinga kita prisitaikymo prie aplinkos strategija. Be to, derinami signalai, kuriuos augalai gauna iš aplinkos su viduląsteliniais signalais. Vadinasi, augaluose egzistuoja tam tikras informacinis tinklas ir jis yra kontroliuojamas bei valdomas.

Gyvų būtybių organų sistemos darbą pasidalijusios ir veikia darniai. Jose vykstantys įvairūs procesai valdomi dvejopai: hormonais ir elektriniais signalais. Neurobiologinis aparatas sensorinę informaciją paverčia elektriniais impulsais, o vėliau biologiniais signalais, kurie lemia adaptyvų elgesį. Augalų poliarinio auksinų transporto dėka suvokta ir apdorota sensorinė informacija virsta adaptyviais fiziologiniais, vystymosi, motoriniais atsakais. Negi augalams taip pat reikalingi ir elektriniai signalai? Pasirodo, impulso formos elektriniai signalai būdingi visiems augalams.

Negana to, visi žinomi augalus veikiantys fizikiniai faktoriai gali būti elektrinių signalų augaluose priežastimi. Veikimo potencialai gali būti apibrėžiami kaip daugiafunkciniai augalų signalai, kuriais augalai perduoda informaciją apie mechaninius pažeidimus, patogenų ar vabzdžių atakas, šaldymą ar deginimą, taip pat šviesos ir gravitacijos pokyčius. O kokiu būdu elektriniai impulsai sklinda, jei augalai neturi nervų? Pasirodo augalai puikiai gali išsiversti ir be jų.

Įdomu bus sužinoti ir tai, kad augaluose aptinkama dauguma gyvūnų nervų sistemai būdingų molekulių. Pavyzdžiui, baltažiedžio vairenio (Arabidopsis thaliana) genome nustatyta 20 glutamato receptorių genų. Arba, kad augalų struktūrinis ir vystymosi plastiškumas panašus į patirtimi paremtą neuronų plastiškumą.

Negi augalai gali judėti? Ar augalai skiria savo giminaičius? Ar augalams būdingas altruizmas? Įprasta kalbėti apie kompiuterių atmintį - o ką žinome apie augalų atmintį? Kaip augalai miega? Gal augalai jaučia skausmą? Į šiuos ir kitus įdomius klausimus bando atsakyti naujas mokslas - augalų neurobiologija, kuri skiriasi nuo kitų augalų biologijos šakų, kadangi nagrinėja informacinio tinklo, egzistuojančio augaluose, struktūrą ir funkcionavimą ląstelės, atskiro individo, augalų bendrijų lygmenyse.

Daugiau apie šios srities mokslininkų tyrimus ir atradimus DELFI TV reportaže pasakoja Rolandas Maskoliūnas ir VU Biochemijos ir biofizikos katedros lektorė dr. Vilma Kisnierienė.