۱۰ توانایی خارق‌العاده گیاهان که دانشمندان را شگفت‌زده می‌کند

باور اینکه گیاهان هوش دارند دشوار است، زیرا آنها موجودات زنده‌ای بدون مغز یا سیستم عصبی هستند. اما در دنیای آرام خود، گیاهان توانایی‌های شگفت‌انگیزی را نشان می‌دهند: آنها می‌توانند بشمارند، یاد بگیرند، ارتباط برقرار کنند، به خاطر بسپارند، با محیط خود سازگار شوند و حتی... برای زنده ماندن محاسبه کنند.

مطالعات علمی نشان می‌دهد که گیاهان نه تنها تصورات ما در مورد هوش را به چالش می‌کشند، بلکه می‌توانند به عنوان مدل‌هایی برای پیشرفت‌های پزشکی، فناوری صنعتی و اکتشافات فضایی آینده نیز عمل کنند.

۱. درخت می‌داند چگونه اعداد را بشمارد

ونوس مگس‌خوار استاد «محاسبه» انرژی است. این گیاه تنها پس از دو لمس متوالی در عرض ۲۰ ثانیه تله خود را می‌بندد و تنها پس از پنج لمس شروع به هضم می‌کند. این مکانیسم به گیاه کمک می‌کند تا بین طعمه واقعی و قطرات باران تصادفی تمایز قائل شود.

هر لمس از سوی طعمه، «پالس‌های الکتریکی» کوچکی را در سلول‌ها، مانند سیگنال‌های عصبی، ایجاد می‌کند. اگر فرکانس به اندازه کافی بالا باشد، تله در عرض یک دهم ثانیه بسته می‌شود و حشره نگون‌بخت را به دام می‌اندازد. دانشمندان آن را حافظه کوتاه‌مدت گیاه می‌نامند - مکانیسمی بیولوژیکی برای صرفه‌جویی در انرژی و زنده ماندن در خاک فقیر از نظر مواد مغذی.

۲. گیاهان می‌توانند «صحبت کنند»

وقتی که مورد حمله آفات قرار می‌گیرد، گیاه Solidago altissima ترکیبات آلی فرار (VOCs) را به عنوان هشداری برای همسایگان خود منتشر می‌کند: «دشمن در راه است».

گیاهان اطراف که این سیگنال را دریافت می‌کنند، بلافاصله سیستم‌های دفاعی خود را فعال می‌کنند و تولید مواد تلخ را افزایش می‌دهند یا دشمنان طبیعی را برای از بین بردن حشرات جذب می‌کنند.

تحقیقات حداقل ۳۵ گونه گیاهی را که قادر به چنین «ارتباط شیمیایی» هستند - نه فقط برای دفاع، بلکه برای محافظت از کل جمعیت - مستند کرده است.

دانشمندان در تلاشند تا از این مکانیسم در کشاورزی بهره‌برداری کنند تا به گیاهان کمک کنند بدون نیاز به آفت‌کش‌ها در برابر آفات مقاومت کنند.

۳. «اینترنت» جنگل‌ها

در زیر کف جنگل، دنیای دیگری نهفته است: شبکه میکوریزا (CMN) - جایی که درختان از طریق رشته‌های ریز قارچی، کربن، آب و سیگنال‌های شیمیایی را تبادل می‌کنند. سوزان سیمارد، دانشمند، اولین کسی بود که این «اینترنت جنگلی» را در کانادا کشف کرد.

به لطف CMN، درختان توس می‌توانند مواد مغذی را با صنوبر داگلاس در زمانی که تحت تأثیر آفات و بیماری‌ها قرار می‌گیرند، به اشتراک بگذارند و برعکس.

اگرچه شیوع این پدیده هنوز مورد بحث است، اما این کشف شیوه تفکر ما در مورد جنگل‌ها را تغییر داده است: دیگر نه به عنوان مجموعه‌های جداگانه‌ای از درختان، بلکه به عنوان شبکه‌های اکولوژیکی که برای بقا با هم همکاری می‌کنند.

۴. گیاهانی که می‌توانند گرما را حفظ کنند

برخی گیاهان مانند کلم بدبو (Symplocarpus foetidus)، نیلوفر آبی یا پاپایا توانایی تولید گرما را دارند - ایجاد گرما برای شکوفه دادن در هوای سرد.

از طریق یک فرآیند متابولیکی خاص، اسپات گل‌های آنها می‌تواند گرمتر از هوای اطراف باشد. در ژاپن، مردم کلم بدبو را «گیاهان ذن» می‌نامند زیرا شکل گل‌های آن شبیه راهبی است که در برف سفید مراقبه می‌کند.

گیاه سیمپلوکارپوس فتیدوس (کلم بدبو). (عکس: iStock)

این توانایی پیچیده در تنظیم دمای بدن، دانشمندان را بر آن داشته است که آنها را به موجودات «خونگرم» دنیای گیاهان تشبیه کنند.

5. تاک بوکیلا "آفتاب پرست".

گیاه تاک شیلیایی Boquila trifoliolata توانایی تقلید شکل برگ هر درختی را که به آن می‌چسبد، حتی آن‌هایی که مستقیماً با آن‌ها در تماس نیست، دارد.

گیاه بوکیلا تریفولیاتا می‌تواند شکل برگ هر درختی را تقلید کند. (عکس: iStock)

دانشمندان هنوز توضیح نداده‌اند که این اتفاق چگونه رخ می‌دهد: می‌تواند تبادل شیمیایی، انتقال ژنتیکی یا واسطه باکتریایی باشد. در هر صورت، بوکیلا از این «قدرت برتر» برای جلوگیری از شناسایی توسط گیاهخواران استفاده می‌کند - یک استراتژی استتار بی‌نظیر طبیعت.

۶. درختان می‌توانند «گوش دهند»

بسیاری از مطالعات نشان می‌دهند که ریشه‌های درختان می‌توانند صداها را تشخیص دهند، حتی صدای آب جاری را «بشنوند».

در آزمایش‌هایی در دانشگاه استرالیای غربی، ریشه‌های نخود فرنگی به سمت صدای آب جاری جذب می‌شدند، حتی زمانی که آب در یک لوله‌ی دربسته قرار داشت. این نشان می‌دهد که گیاهان می‌توانند ارتعاشات صدا را برای یافتن آب از فاصله‌ی دور تشخیص دهند - نوعی «شنوایی» که با شنوایی حیوانات بسیار متفاوت است.

ریشه‌های نخود فرنگی می‌توانند صدای آب جاری را «بشنوند». (عکس: iStock)

مکانیسم شنوایی در گیاهان همچنان یک راز است، اما ممکن است شامل گیرنده‌های مکانیکی کوچکی در غشای سلولی باشد.

۷. ربات شبیه‌ساز گیاه

دانشمندان ایتالیایی با الهام از شیوه‌ای که گیاهان به دنبال مواد مغذی می‌گردند و از خطر دوری می‌کنند، یک ربات نرم به نام «پلانتوئید» ساخته‌اند که پیچک‌ها و ریشه‌ها را شبیه‌سازی می‌کند.

این ربات‌ها می‌توانند رشد کنند، ساختارهای خود را با استفاده از فناوری چاپ سه‌بعدی گسترش دهند، با محیط خود سازگار شوند و حتی در زیر زمین کاوش کنند.

ربات نرم "plantoid" دور تنه گیاه گل ساعتی (Passiflora caerulea) پیچ می خورد. (منبع: IIT-Istituto Italiano di Tecnologia)

در آینده، پلانتوئیدها می‌توانند کاربردهایی در پزشکی، نقشه‌برداری محیطی یا اکتشافات فضایی پیدا کنند - که نشان می‌دهد چگونه هوش گیاهی می‌تواند الهام‌بخش فناوری انسانی باشد.

۸. گیاه خردل «حسابگر»

شاهی رشادی (Arabidopsis thaliana) یک «ریاضیدان» خاموش است. در طول روز، انرژی را در برگ‌های خود ذخیره می‌کند؛ در شب، این نشاسته را طبق یک محاسبه دقیق، به تدریج و فقط به اندازه‌ای که تا طلوع آفتاب دوام بیاورد، مصرف می‌کند.

این رفتار - که پیش‌بینی فتوپریودیک نامیده می‌شود - به گیاهان کمک می‌کند تا انرژی خود را بهینه کرده و با تغییرات نور سازگار شوند. این مکانیسم آنقدر پیچیده است که دانشمندان آن را به یک «ساعت بیولوژیکی قابل برنامه‌ریزی» تشبیه می‌کنند.

۹. میموسا پودیکا حافظه دارد

گیاه میموسا پودیکا به خاطر بسته شدن رفلکسی برگ‌هایش هنگام لمس شدن مشهور است. اما نکته جالب‌تر این است که می‌تواند یاد بگیرد و به خاطر بسپارد.

در این آزمایش، گیاهان میموزا وقتی متوجه شدند که قطره آب در حال سقوط بی‌ضرر است، واکنش خود را متوقف کردند - نشانه‌ای از یادگیری از طریق تجربه. حتی پس از چند هفته، این واکنش حفظ شد که نشان می‌دهد گیاهان حافظه بلندمدت دارند.

با وجود نداشتن مغز یا سیستم عصبی، گیاهان رفتارهایی را از خود نشان می‌دهند که زمانی تصور می‌شد مختص حیوانات است - کشفی که نحوه درک ما از زندگی را تغییر می‌دهد.

۱۰. درختان می‌توانند همسایگان خود را «حس» کنند

فلفل چیلی و رازیانه نمونه‌هایی از «روابط پیچیده همسایگی» در دنیای گیاهان هستند. وقتی رازیانه در کنار هم رشد می‌کند، سیگنال‌های شیمیایی تولید می‌کند که رشد فلفل چیلی را کند می‌کند. در همین حال، فلفل چیلی با تغییر نحوه تخصیص انرژی و اولویت دادن به رشد ریشه برای دور شدن هرچه بیشتر از «رقیب» خود، به این امر واکنش نشان می‌دهد.

حتی زمانی که تماس شیمیایی، نوری و فیزیکی مسدود شده باشد، این دو گیاه هنوز می‌توانند حضور یکدیگر را حس کرده و به آن پاسخ دهند.

وقتی فلفل‌ها حضور یک «همسایه دوست» مانند ریحان را حس می‌کنند، رشد خود را کند می‌کنند و انرژی خود را به جای ریشه‌ها، روی ساقه متمرکز می‌کنند.

(ویتنام+)

منبع: https://www.vietnamplus.vn/10-kha-nang-phi-thuong-cua-thuc-vat-khien-gioi-khoa-hoc-kinh-ngac-post1071686.vnp