Neurobiología vegetal: ¿que piensan las plantas?

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Última modificación: 2023-12-16 16:02

Las plantas no tienen cerebro ni células nerviosas; en comparación con los animales, parecen insensibles. Sin embargo, los biólogos saben que los representantes de este grupo de organismos multicelulares reciben información del exterior y la procesan, pueden comunicarse entre sí mediante señales químicas.

¿Vale la pena hablar de la "inteligencia" de las plantas?

¿Qué reemplazará los nervios y el cerebro?

Las delicadas flores blancas de la anémona del roble son la decoración de los bosques de la zona media. No es raro ver sus pétalos doblados, aunque el día soleado está en pleno apogeo. Así que espera a que llueva. Al quitar las flores, la pequeña planta las protege del agua y las ráfagas de viento.

En el mundo de la flora, existen muchos mecanismos de este tipo para adaptarse a las condiciones climáticas cambiantes, protegerse de las plagas, curar heridas y obtener nutrientes en el lugar.

Los órganos de percepción en las plantas son células receptoras especiales, canales iónicos en las membranas celulares que transmiten señales eléctricas, cuerpos especiales que tienen algunas propiedades de las neuronas.

Para intercambiar información entre diferentes partes del cuerpo, se producen varios compuestos mediadores: hormonas, compuestos químicos, pequeños ARN no codificantes. Todos estos mecanismos reemplazan con éxito los sentidos y el sistema nervioso de las plantas.

La percepción sensorial de las plantas se estudió activamente hasta la década de 1970 y luego se desvaneció gradualmente.

En 2005, Stefano Mansuko de la Universidad de Florencia (Italia) y František Baluschka de la Universidad de Bonn (Alemania) decidieron que había muchos datos sobre la "inteligencia" de las plantas y era hora de activar esta dirección.

Lo llamaron "neurociencia vegetal". Por supuesto, esto es una metáfora: estamos hablando del estudio de reacciones y respuestas a estímulos externos.

Los seguidores de la neurobiología vegetal creen que en relación con la flora, podemos hablar de la memoria, el sistema de acumulación, almacenamiento y procesamiento de la información, así como el mecanismo de toma de decisiones. Según algunos científicos, esto no requiere un cerebro y un sistema nervioso, como en los animales.

La comunidad científica en su conjunto es crítica en esta área. Al mismo tiempo, el trabajo en el campo de los sistemas de comunicación y señalización de las plantas está ahora a la vanguardia de la ciencia.

Apartamento comunal pradera

Uno de los mayores descubrimientos de los últimos años es que las plantas son capaces de reconocer a sus vecinas. Para hacer esto, usan luz roja de luz alta, señales químicas, metabolitos secundarios.

El conocimiento de las especies circundantes ayuda a la planta a sobrevivir: evitar la sombra, defenderse de los enemigos, elegir la mejor comida.

Las plantas perciben compuestos químicos, lo que llamamos olores de especies vecinas. Se transmiten a través del aire y del subsuelo a través de las raíces.

Los científicos chinos en la revista Nature Communications citan los resultados de experimentos con trigo. Los estudios han demostrado que esta planta distingue entre los olores de alrededor de un centenar de especies diferentes que crecen una al lado de la otra a través de las raíces.

En respuesta, libera sus propias sustancias para regular la relación, por ejemplo, algo así como antibióticos si hay competidores cerca. Como resultado, el trigo inhibe su crecimiento.

Por supuesto, este método de comunicación química no es análogo al sentido del olfato en los animales, pero las plantas definitivamente no solo pueden emitir, sino también percibir olores.

Por ejemplo, la enredadera parásita, dodder, encuentra la planta huésped por elementos volátiles y se extiende en su dirección.

El ajenjo herido por plagas advierte a los familiares del peligro de un olor intensificado.

La hierba perenne vara de oro es capaz de percibir por sí misma compuestos químicos (feromonas) secretados por los machos de la mosca abigarrada que atrae a la hembra. Una larva de mosca depositada en una planta causa una enfermedad en forma de agalla, una bola grande.

Los científicos han sugerido que la vara de oro huele a moscas y fortalece el sistema inmunológico para combatir la enfermedad inevitable. Para ello, las hojas de la hierba aumentan el contenido de ácido jasmónico, que repele las plagas y ayuda a curar el daño tisular.

Buena audición

En 1970, se publicó en Estados Unidos el libro "La vida secreta de las plantas" de Peter Tompkins y Christopher Bird. En él, sin depender de hechos científicos, se brindó mucha información fantástica sobre flores y árboles. Por ejemplo, se dijo que las plantas se estresan si se rompe un huevo en su presencia, la calabaza se desvía de los parlantes si suena una roca.

En la actualidad, se han acumulado muchos datos sobre la percepción de los sonidos por parte de las plantas. En 2014, científicos de la Universidad de Missouri (EE. UU.) Influenciaron una pequeña hierba, Arabidopsis (Tal rezuhovidka) utilizando el sonido que mastica una oruga.

Resultó que esto aumenta el contenido de antocianinas (tintes morados) y glucosinolatos (amargura) en las hojas de la planta. La experiencia ha demostrado que la rezukovidka reacciona de manera diferente a las vibraciones del aire causadas por la masticación de las hojas, el viento y el gorjeo de los insectos.

Científicos de la Universidad de Mississippi realizaron recientemente experimentos con soja e insectos que viven en ella: mariquitas y pulgones de la soja. Fueron influenciados por diferentes tipos de sonidos, incluido el ruido de la ciudad, el tractor, el rock and roll. Después de dos semanas, la biomasa de la planta disminuyó en comparación con el control.

Sin embargo, los científicos no están dispuestos a creer que la roca oprima directamente a las plantas. Más bien, de alguna manera influyó en las plagas, lo que intensificó sus actividades.