წვიმის დროს მცენარეები პანიკაში ვარდებიან — ახალი კვლევა
წვიმის დროს მცენარეები პანიკაში ვარდებიან — ახალი კვლევა

ადამიანების მსგავსად, მცენარეებს არსებობისთვის წყალი სჭირდებათ. თუმცა, ეს სულაც არ ნიშნავს, რომ ისინიც ისევე ერთობიან შხაპუნა წვიმით, როგორც ჩვენ.

როცა რუხი ღრუბლები პირს შეკრავს და წვიმა იწყება, მცენარეების რეაქცია მყისიერია, ისინი თითქმის „პანიკაში“ ვარდებიან. ამის შესახებ ახალი აღმოჩენა იუწყება.

რაც არ უნდა უცნაურად ჟღერდეს, ექსპერტების განმარტებით, ტენიანობა ნომერი პირველი საშუალებაა, რითაც მცენარეებში დაავადებები ვრცელდება. შესაბამისად, რაც უფრო დიდხანს არის ფოთოლი სველი, უფრო მეტია შანსი, რომ მასზე პათოგენი განვითარდეს.

დასავლეთ ავსტრალიის უნივერსიტეტის მცენარეების ბიოქიმიკოს ჰარვი მილარის განცხადებით, როცა ფოთოლს წვიმის წვეთები ეცემა, ასხლეტილი ციცქნა წვეთები ყველა მიმართულებით მიმოიფანტება. ეს წვეთები შეიძლება შეიცავდეს ბაქტერიებს, ვირუსებს ან სოკოს სპორებს. მხოლოდ ერთ წვეთსაც კი, ამ მიკრობების გავრცელება სხვა მცენარეებზე 10 მეტრის რადიუსში შეუძლია.

სხვანაირად რომ ვთქვათ, მცენარის რეაქცია წვიმის მიმართ დაახლოებით ისეთია, როგორიც თქვენი, როცა ვიღაც დაცემინებისას დაგსვრით. რა თქმა უნდა, ეს მომენტი ზედმეტად უსიამოვნოა და თავდაცვის რეჟიმში გადასვლას გაიძულებთ.

მკვლევართა საერთაშორისო ჯგუფი წვიმის სიმულირებას შესასხურებელი ბოთლით ახდენდა და აკვირდებოდა დომინოს სწრაფ ეფექტს მიკროორგანიზმთა ცვლილებებში, რაც ძირითადად გამოწვეული იყო მძლავრი ცილა Myc2-ის მიერ განხორციელებული დარტყმებით.

წყალთან კონტაქტიდან პირველ ათ წუთში მას ეპასუხებოდა მცენარის 700-ზე მეტი გენი; ამ გენების უმეტესობა გამომხატველობას დაახლოებით ნახევარი საათის განმავლობაში ზრდიდა, იცვლება მცენარის ცილა, ტრანსკრიფცია, ჰორმონული ბალანსი, შემდეგ კი ყველაფერი ნორმალურ მდგომარეობას უბრუნდება.

კვლევის ავტორთა ცნობით, წყალთან მხოლოდ ერთი შეხების შემდეგ, მცენარეებმა დაუყოვნებლივ მოახდინეს სასიგნალო ნაერთები, მაგალითად, კალციუმი, გაააქტიურეს მემბრანის შეპასუხება შეხებაზე და დაიწყეს გენომის მასშტაბის ტრანსკრიფციული ცვლილებები.

მართალია, ეს ცვლილებები მხოლოდ მომენტალური იყო, მაგრამ განმეორებადმა კონტაქტმა თანდათან გამოწვია მცენარის ზრდის შეჩერება და დაგვიანებული ყვავილობა.

მილრის განმარტებით, როდესაც Myc2 ცილა აქტიურდება, მოქმედებაში მოდის ათასობით გენი და ემზადებიან მცენარის დაცვისთვის. ეს გამაფრთხილებელი სიგნალები ფოთლიდან ფოთოლზე გადადის და იწვევს სხვადასხვა თავდაცვით ეფექტებს.

მკვლევრებმა დააფიქსირეს, რომ წყლის შესხურების შემდეგ, Myc2-მა მიზანში ამოიღო და დაარეგულირა საერთო ჯამში 20-მდე გენი. გარდა ამისა, ამავე სიგნალებს მცენარეები იყენებდნენ ფოთლებსა და ახლომდებარე მცენარეულობას შორის ინფორმაციის გასავრცელებლად.

ავტორთა თქმით, წყლის საპასუხოდ წარმოქმნილ მრავალ ქიმიურ ნივთიერებას შორის ერთ-ერთი აღმოჩნდა ჟასმინის მჟავა, რომელიც არეგულირებს მცენარის ზრდასა და სტრესის აღმოფხვრაში ჩართულ მრავალ ფსიქოლოგიურ პროცესს. გარდა ამისა, ჰაერში ასული ჟასმინის მჟავა სხვა მცენარეებს ამცნობს ვითარებას და ეუბნება, როგორ მოახდინონ ადაპტაცია.

როგორც მილარი განმარტავს, თუკი მეზობელ მცენარეებს თავდაცვის მექანიზმი ჩართული აქვთ, მათგან დაავადებების გავრცელების შანსი ნაკლებია. შესაბამისად, მცენარეების ინტერესში შედის, გაფრთხილება მეზობელ მცენარეულობასაც გაუგზავნონ.

საკუთარი თავისა და გარშემომყოფების ისე დაცვა, როგორც ამას მცენარეები ახერხებენ, არც ადამიანებს გვაწყენდა.

გასულ თვეში გამოქვეყნდა კვლევა, რომლის ფარგლებშიც, მეცნიერებმა დაადგინეს, რომ როცა მცენარეები თავდასხმის ქვეშ არიან, ისინი იყენებენ უნივერსალურ „ენას“, რომლითაც სახიფათო მტაცებლის შესახებ სხვა მცენარეებსაც აფრთხილებენ.

მიუხედავად იმისა, რომ წვიმა მათთვის სულაც არ შეიცავს სასიკვდილო საშიშროებას, მცენარეებისთვის ის ნამდვილად ფლობს გარკვეულ რისკებს. სწორედ ამით არის გამოწვეული ამ დროს მათი პანიკაც.

კვლევა ჟურნალ PNAS-ში გამოქვეყნდა.

მომზადებულია scimex.org-ისა და ScienceAlert-ის მიხედვით.

დატოვე კომენტარი