Помидоры, поедаемые насекомыми, используют электрические сигналы, чтобы посылать сигнал тревоги остальным частям растения, подобно тому, как наша нервная система предупреждает о повреждении.
Согласно исследованию, сообщения, похоже, помогают растению организовать формы защиты, такие как высвобождение перекиси водорода, реактивного химического вещества, которое борется с микробными инфекциями поврежденных тканей. опубликовано в журнале Frontiers in Sustainable Food Systems.
Нервная система: мы мужчины или помидоры?
Нервная система человека, как вы знаете, использует специализированные клетки, называемые нейронами, для передачи электрических сигналов между различными частями тела. У растений нет нейронов, но есть «проводящая система»: длинные тонкие трубки, называемые ксилема и флоэма перемещать сок между корнями, листьями и плодами. Заряженные ионы, входящие и выходящие из этих трубок, могут распространять электрические сигналы вокруг различных частей растения аналогично нейронам, хотя у растений об этом процессе известно гораздо меньше, чем у животных.
Предыдущая работа показала, что физически поврежденные листья помидоров посылают электрические сигналы другим листьям. В новой студии, Габриэла Нимейер Рейссиг из Федерального университета Пелотас в Бразилии и его коллеги исследовали, может ли это произойти с фруктами.
исследование
Исследовательская группа изучала небольшие растения помидоров черри (помидоры - это фрукт, ботанически говоря), помещая их внутрь клеток Фарадея, блокирующих внешние электрические поля. Затем на поверхность томатов он посадил гусениц моли. Helicoverpa Armigera.
Электроды, помещенные в стебли помидоров, находятся в центре внимания исследования. Они показали, что модели электрической активности изменились во время и после того, как гусеницы начали есть. Они также варьировались в зависимости от того, были ли фрукты спелыми или зелеными. «Электрическая активность фрукта постоянно меняется каждую секунду», — говорит он. Нимейер Рейссиг. «Мы можем найти отчетливую закономерность в электрической активности, когда насекомое атакует».
Также наблюдалось повышение уровня перекиси водорода, вырабатываемой неповрежденными плодами и листьями пораженного растения. «Вероятно, это позволит избежать микробных инфекций поврежденной растительной ткани. Другая гипотеза состоит в том, что это стратегия, вызывающая гибель клеток в пораженной области путем предотвращения распространения патогенов», — говорят авторы.
