Plantele dețin un “centru al deciziilor” asemănător unui creier

Embrionii plantelor au în componență celule ce funcționează în mod similar unui creier, informează Xinhua citând un studiu publicat marți de o echipă de cercetători de la Universitatea din Birmingham.

Grupul de celule nervoase poate evalua condițiile de mediu și este capabil să dicteze momentul germinării semințelor, susțin oamenii de știință. “Decizia unei plante cu privire la momentul germinării este una dintre cele mai importante pe care le ia în timpul vieții. Dacă acest lucru se întâmplă prea devreme planta ar putea suferi din cauza condițiilor vitrege de iarnă; dacă se întâmplă prea târziu ar putea fi întrecută în competiția cu alte plante mai precoce”, au explicat oamenii de știință din Birmingham în cadrul cercetării publicate în “Proceedings of the National Academy of Sciences” (PNAS).

Experții au demonstrat că acest compromis între rapiditate și exactitate este controlat de un mic grup de celule din embrionul plantei care funcționează în mod similar creierului omenesc. “Centrul deciziilor” al unei plante numită Arabidopsis, sau creson, cuprinde două tipuri de celule, unele responsabile de starea de repaus și altele de cea germinativă. “Aceste două grupuri de celule comunică între ele prin intermediul hormonilor, un mecanism analog celui desfășurat în creierele noastre în momentele în care decidem dacă ne mișcăm sau nu”, se arată în studiu.

Oamenii de știință au utilizat modele matematice pentru a demonstra că acest tip de comunicare între elementele separate controlează sensibilitatea plantei la mediul său înconjurător.

Pe baza acestei teorii, ei au utilizat o plantă modificată genetic astfel încât celulele să fie mult mai legate între ele din punct de vedere chimic — îmbunătățindu-se în mod semnificativ comunicarea dintre elementele din circuit — pentru a demonstra că momentul germinării depinde de aceste semnale intraregionale.

Profesorul George Bassel de la Școala de Bioștiință de la Universitatea din Birmingham a declarat că cercetarea “dezvăluie o separare crucială între componentele din “centrul deciziilor” unei plante”. “În creierul uman, această separare produce o întârziere temporală ce permite adaptarea semnalelor zgomotoase din mediu și îmbunătățește acuratețea cu care luăm deciziile. Separarea zonelor din “creierul” seminței pare să fie de asemenea elementul-cheie cu privire funcționarea acesteia”, a adăugat Bassel.

Teoria matematică ce descrie funcția “creierului” plantei a preconizat că semințele ar germina într-un număr mai mare dacă ar fi expuse la condiții de mediu diverse, precum fluctuațiile de temperatură, decât dacă s-ar afla într-un mediu constant, cum ar fi la aceeași temperatură. Oamenii de știință au testat această teorie în laborator, iar concluziile au susținut-o.

“Cercetarea noastră are implicații majore pentru înțelegerea modului în care se dezvoltă culturile și buruienile”, a adăugat Bassel. “Acum avem potențialul de a aplica aceste informații în cazul plantelor comerciale pentru a îmbunătăți și a sincroniza germinația lor, creșterea productivității și reducerea utilizării ierbicidelor”, a mai spus acesta.