10 надзвичайних здібностей рослин, які вражають вчених

Важко повірити, що рослини мають інтелект, адже вони є живими істотами без мозку чи нервової системи. Але у своєму тихому світі рослини демонструють дивовижні здібності: вони можуть рахувати, навчатися, спілкуватися, запам'ятовувати, адаптуватися до навколишнього середовища і навіть… розраховувати, щоб вижити.

Наукові дослідження показують, що рослини не лише ставлять під сумнів наші уявлення про інтелект, але й можуть служити моделями для майбутніх медичних проривів, промислових технологій та освоєння космосу.

1. Дерево вміє рахувати числа

Венерина мухоловка — майстер «обчислення» енергії. Вона закриває свою пастку лише після двох послідовних дотиків протягом 20 секунд і починає перетравлювати лише після п’яти. Цей механізм допомагає рослині розрізняти справжню здобич від випадкових крапель дощу.

Кожен дотик жертви запускає крихітні «електричні імпульси» в клітинах, схожі на нервові сигнали. Якщо частота достатньо висока, пастка зачиняється за десяту частку секунди, захоплюючи нещасну комаху. Вчені називають це короткочасною пам’яттю рослини — біологічним механізмом збереження енергії та виживання в бідному на поживні речовини ґрунті.

2. Рослини можуть «розмовляти»

Коли Solidago altissima атакують шкідники, вона виділяє леткі органічні сполуки (ЛОС) як попередження для своїх сусідів: «Ворог наближається».

Навколишні рослини, які отримують цей сигнал, негайно активують свої захисні системи, збільшуючи вироблення гірких речовин або приваблюючи природних ворогів для знищення комах.

Дерево Solidago altissima. (Фото: iStock)

Дослідження задокументували щонайменше 35 видів рослин, здатних до такої «хімічної комунікації» – не лише для захисту, а й для захисту цілих популяцій.

Вчені працюють над використанням цього механізму в сільському господарстві , щоб допомогти рослинам протистояти шкідникам без потреби в пестицидах.

3. «Інтернет» лісів

Під лісовою підстилкою лежить інший світ: мікоризна мережа (ММ) – де дерева обмінюються вуглецем, водою та хімічними сигналами через крихітні грибкові нитки. Вчена Сюзанна Сімард першою відкрила цей «лісовий інтернет» у Канаді.

Завдяки CMN берези можуть «ділитися» поживними речовинами з дугласією, коли остання уражається шкідниками та хворобами, і навпаки.

Хоча поширеність цього явища досі обговорюється, це відкриття змінило наше уявлення про ліси: вони більше не є ізольованими скупченнями дерев, а є екологічними мережами, які співпрацюють, щоб вижити.

4. Рослини, які можуть зігріватися

Деякі рослини, такі як смердюча капуста (Symplocarpus foetidus), лотос або папайя, мають здатність генерувати тепло – створюючи тепло для цвітіння в холодну погоду.

Завдяки особливому метаболічному процесу, потік їхніх квітів може бути теплішим за навколишнє повітря. У Японії смердючу капусту називають «дзен-рослинами», оскільки форма квітів нагадує ченця, який медитує на білому снігу.

Рослина Симплокарпус смердючий (Symplocarpus foetidus). (Фото: iStock)

Ця складна здатність регулювати температуру тіла спонукала вчених порівняти їх із «теплокровними» істотами рослинного світу.

5. Виноградна лоза Бокіла «хамелеон».

Чилійська ліана Boquila trifoliolata має здатність імітувати форму листя будь-якого дерева, до якого вона чіпляється, навіть тих, з якими вона не контактує безпосередньо.

Рослина Boquila trifoliolata може імітувати форму листя будь-якого дерева. (Фото: iStock)

Вчені ще не пояснили, як це відбувається: це може бути хімічний обмін, передача генів або бактеріальний посередник. У будь-якому разі, Бокіла використовує цю «суперсилу», щоб уникнути виявлення травоїдними тваринами – ідеальна стратегія камуфляжу природи.

6. Дерева можуть «слухати»

Багато досліджень показують, що коріння дерев може вловлювати звуки, навіть «чути» шум води, що тече.

В експериментах, проведених в Університеті Західної Австралії, коріння гороху тяжіло до звуку проточної води, навіть коли вода знаходилася в герметичній трубці. Це свідчить про те, що рослини можуть вловлювати звукові коливання, щоб знаходити воду на відстані – форма «слуху», яка дуже відрізняється від слуху тварин.

Коріння гороху може «чути» звук проточної води. (Фото: iStock)

Механізм слуху у рослин залишається загадкою, але може бути пов'язаний з крихітними механорецепторами в клітинних мембранах.

7. Робот-імітатор рослин

Натхненні тим, як рослини шукають поживні речовини та уникають небезпеки, італійські вчені створили м'якого робота під назвою «плантоїд», який імітує вусики та коріння.

Ці роботи можуть рости, розширювати свої структури за допомогою технології 3D-друку, адаптуватися до навколишнього середовища та навіть досліджувати під землею.

М’який робот «плантоїд» котиться навколо стовбура пасифлори (Passiflora caerulea). (Джерело: IIT-Istituto Italiano di Tecnologia)

У майбутньому плантоїди можуть знайти застосування в медицині, екологічних дослідженнях або дослідженні космосу, демонструючи, як рослинний інтелект може надихнути людину на розвиток технологій.

8. «Розрахункова» гірчиця

Кресс-салат (Arabidopsis thaliana) – мовчазний «математик». Вдень він накопичує енергію у своєму листі; вночі він поступово споживає цей крохмаль за точним розрахунком, якраз стільки, щоб вистачило до сходу сонця.

Така поведінка, яка називається фотоперіодичним передбаченням, допомагає рослинам оптимізувати свою енергію та адаптуватися до змін освітлення. Механізм настільки складний, що вчені порівнюють його з «програмованим біологічним годинником».

9. Мімоза пудіка має пам'ять

Мімоза пудіка відома своїм рефлекторним закриттям листя при дотику. Але що цікавіше, вона може навчатися та запам'ятовувати.

В експерименті рослини мімози перестали реагувати, коли усвідомили, що крапля води, що падає, нешкідлива – ознака навчання через досвід. Навіть через кілька тижнів ця реакція зберігалася, що свідчить про те, що рослини мають довготривалу пам'ять.

Незважаючи на відсутність мозку чи нервової системи, рослини демонструють поведінку, яку колись вважали унікальною для тварин — відкриття, яке змінює наше розуміння життя.

10. Дерева можуть «відчувати» своїх сусідів

Перець чилі та фенхель – приклади «складних сусідських відносин» у рослинному світі. При вирощуванні поруч фенхель виробляє хімічні сигнали, які уповільнюють ріст перців чилі. Тим часом перці чилі реагують, змінюючи спосіб розподілу енергії, надаючи пріоритет росту коренів, щоб віддалитися якомога далі від свого «суперника».

Навіть коли хімічний, світловий та фізичний контакт блокуються, дві рослини все ще можуть відчувати присутність одна одної та справлятися.

Коли перці відчувають присутність «дружнього сусіда», такого як базилік, вони уповільнюють своє зростання, зосереджуючи свою енергію на стеблі, а не на коренях.

(В'єтнам+)

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