I rostliny mají paměť

Na každoročním kongresu Společnosti pro experimentální biologii, konaném letos v Praze, oznámil polský profesor Stanislaw Karpinski novinku o zajímavém objevu – rostliny si dokážou »zapamatovat« informaci, zakódovanou ve světle.

A co víc! Tato informace může putovat po rostlině podobně, jako putují informace po tělech živočichů prostřednictvím nervů.

Na každoročním kongresu Společnosti pro experimentální biologii, konaném letos v Praze, oznámil polský profesor Stanislaw Karpinski novinku o zajímavém objevu – rostliny si dokážou »zapamatovat« informaci, zakódovanou ve světle. A co víc! Tato informace může putovat po rostlině podobně, jako putují informace po tělech živočichů prostřednictvím nervů.

Sluneční světlo představuje pro rostliny na jedné straně »potravu«, na straně druhé však může světlo také poškodit citlivý fotosyntetický aparát a vykolejit i další pochody uvnitř rostlinných buněk. Naučit se jej co nejlépe využívat je proto pro rostliny dovedností zcela zásadní.

Jak to však dokáže i bez přítomnosti nervového systému, který živočichům zprostředkovává informace mezi vnějškem a vnitřkem těla a v neposlední řadě také mezi minulostí, přítomností a budoucností? Významný krok k rozluštění této záhady udělali nedávno polští vědci z Varšavské přírodovědecké univerzity (SGGW).

Jak si rostliny »pamatují« světlo?

Polský rostlinný fyziolog, profesor Stanislaw Karpinski, je na hospodaření rostlin se světlem jedním z předních světových odborníků. Jeho poslední výzkumy začaly tím, že z celé rostlinky, huseníčku rolního, osvítil pouze jeden spodní list a pak sledoval, jak se informace o světle rozšíří na další místa jejího těla.

Že se tak stalo, nebylo pro něj překvapením – k těmto závěrům došel již ve svých dřívějších výzkumech. Zajímavé bylo ještě něco jiného – zjištění, že rostlina si dokáže informaci zapamatovat. „Signalizování pokračuje i poté, co je světlo vypnuté.

Není to vlastně nic jiného, než budování krátkodobé paměti. Listy jsou schopné si fyziologicky zapamatovat různé osvětlení a využívat tuto uloženou informaci, například pro vylepšení své aklimatizace či imunitní obrany,“ vysvětluje prof. Karpinski.

Podle prof. Karpinského si listy dokážou zapamatovat nejen kvantitu světla, tedy místo, délku doby osvitu, ale i jeho kvalitu, konkrétně jeho vlnovou délku.

Zvláštní »nervy« rostlin

A jak se vlastně informace z listu šíří dále po rostlině, když jí podle našich současných znalostí chybí buňky či celá pletiva, která by se na tuto funkci specializovala? Ukázalo se, že u tzv. C4 rostlin (viz rámeček), mezi které kromě huseníčku patří i řada dalších zástupců krytosemenných, hrají tuto roli přímo ty buňky, v nichž dochází k fotosyntéze.

Tyto zvláštní buňky (angl. »bundle sheath cells« – BSC) se ke splnění tohoto úkolu hodí zcela ideálně. Obepínají totiž v jedné či více vrstvách cévní svazky a jsou tedy přítomné prakticky ve všech částech rostliny včetně jejích kořenů.

Polští vědci se však s tímto konstatováním nespokojili a vrhli se na zjišťování, jak přesně vlastně k přenosu informace skrze tyto buňky dochází. Mechanismus přenosu spočívá podle nich ve velmi komplikované souhře několika způsobů mezibuněčné signalizace.

Centrální roli v něm však hraje přenos elektrického signálu mezi BSC buňkami. Princip tedy není nepodobný způsobu, jímž si mezi sebou „povídají“ buňky nervového systému živočichů. Rostliny se tak mohou samy trénovat a přizpůsobovat různým podmínkám, které ve světě okolo nich panují.

Jak rostliny »jedí světlo«?

Fotosyntéza, jíž jsou schopny zelené rostliny, řasy (ruduchy, hnědé řasy a další) a bakterie (sinice), je pro život na Zemi zcela klíčový proces. Během něho totiž dochází k zafixování energie fotonů, tedy kvant světelného záření, do energie chemických vazeb.

Jeho podstatou je přeměna jednoduchých anorganických látek (CO2, H2O) na energeticky bohaté organické sloučeniny – cukry. Důležité je, že rostliny můžeme dělit podle strategie, kterou k této látkové přeměně zvolily, konkrétně podle metabolické dráhy.

Nejvíce druhů rostlin se vydalo cestou tzv. C3 metabolismu, během něhož je uhlík z CO2 zakomponován nejprve do sloučenin, obsahující 3 atomy uhlíku (odtud název C3). Méně častou, ale v důsledku efektivnější, je tzv.

C4 strategie. Ta se vyplatí především rostlinám, rostoucím rychle za dostatku zdrojů. Konečně poslední fotosyntetickou strategii představují tzv. CAM rostliny, mezi nimiž nalezneme především druhy ze suchých biotopů (kaktusy, agáve).

Autor: Michal Andrle
Rubriky:  Příroda
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce
reklama

Související články

Kde hledat dokonalý pigment?

Pigmenty jsou práškové barvy, jež jsou prakticky nerozpustitelné nejen ve...

Nelétá vše, co křídla má!

Obecným předpokladem je, že když má nějaký tvor křídla, je schopen letu....

Jak se těží sůl?

Sůl kamenná je český název pro minerál halit. V minulosti se využívala nejen...

Morče, nebo prasátko?

Morče domácí (Cavia aperea porcellus) je dnes již běžným domácím...

Jak se žije astronautům?

Život ve vesmíru se ani vzdáleně nedá srovnávat s tím na Zemi. Přestože...

Země hicuje – oceány se...

Z nejnovější analýzy provedené v uplynulém roce vyplývá fakt, že je možné...

Pes dokáže odhalit pravou lidskou...

Podle nejčerstvější studie odborníků z Veterinární univerzity ve Vídni se psi...

Tesla na pranýři: Elektromobil měl...

Americký Národní úřad pro bezpečnost silničního provozu se pouští do vyšetřování...

Nejlépe nám bude v jámě: Podzemí...

S plánovaným pobytem člověka na Měsíci je to složité. Nástrah je příliš a...

Špinavému vzduchu se nevyhneme

Dýchat musí každý z nás a zhruba 99 % všech lidí na planetě dýchá znečištěný vzduch,...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Sevřeni v šiku, zoceleni bojem

Sevřeni v šiku, zoceleni bojem

Přesný čtverec, v němž vedle sebe pochodují pikenýři a arkebuzíři s mušketýry,...
5 tipů, jak se dostat do dobré fyzické i psychické kondice

5 tipů, jak se dostat do dobré...

Říká se, že ve zdravém těle je zdravý duch. Pokud jste se rozhodli,...
Dravec versus šelma: Kdo zvítězil v souboji orlice se lvem?

Dravec versus šelma: Kdo...

Prvním symbolem českého státu se stává svatováclavská orlice, kterou se...
Neberte depresi na lehkou váhu!

Neberte depresi na lehkou váhu!

Deprese není projevem špatné nálady ani přechodným stavem mysli. Je vážným...
Proč běžec Emil Zátopek nemohl najít práci?

Proč běžec Emil Zátopek nemohl...

„Když nemůžeš, tak přidej!“ Nekompromisní životní heslo a tvrdou přípravu...
Záhada nedostavěného chrámu: Leží v Panenském Týnci ostatky svaté Anežky?

Záhada nedostavěného chrámu: Leží v...

Mohutné zdi nedostavěného chrámu se tyčí do výšky v Panenském Týnci na Lounsku....
Proč někdo pojídá to, co nikdo nechce?

Proč někdo pojídá to, co nikdo...

Koprofágie neboli pojídání vlastních výkalů se na první pohled může zdát jako...
Zachránili Poláci a Čechoslováci Brity v bitvě o Británii?

Zachránili Poláci a Čechoslováci...

Po 15. březnu 1939 se v okupovaném Protektorátu Čechy a Morava spousta mladých...
Hledání partnera podle pachu!

Hledání partnera podle pachu!

Proč se někomu daří na svůj protějšek zapůsobit s obrovskou intenzitou,...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.