Как чувствительное растение обнаруживает вибрации?

Чувствительное растение ( Mimosa pudica ) — замечательное маленькое растение, характерной особенностью которого является способность сбрасывать листья, если его потревожить:

чувствительная растительная анимация

По-видимому, эта способность свисать связана с тем, что клетки листьев чувствительного растения способны вытягивать воду из себя за счет изменения концентрации внутриклеточных ионов, что делает листья менее набухшими.

Что мне непонятно, так это то, как растение «чувствует» вибрации. У растений на самом деле нет нервной системы, о которой можно было бы говорить; как же тогда чувствительное растение «узнает», что оно поникнет, если его потревожить?

Листья на самом деле не свисают, они разворачиваются вверх. Свисание было бы легче, но оно не выполняло бы важнейшую функцию закрытия, заключающуюся в уменьшении суммарного испарения из устьиц, которые в основном находятся на верхней (адаксиальной) поверхности листа.

Ответы (3)

На самом деле идея нервной системы растений весьма серьезна и постоянно развивается; конечно, это скорее локальные, простые сигнальные пути, чем «животная» централизованная глобальная сеть, но они используют схожие механизмы — волны деполяризации, соединения, подобные нейротрансмиттерам, специализированные клетки… Вот обзорная статья Brenner et al .

В случае с Mimosa есть хорошая статья , в которой суммируется долгое исследование темы Такао Сибаока.

Короче говоря, кажется, что флоэма его черешков имеет клетки с поляризованными мембранами, которые могут вызвать деполяризацию из-за механической стимуляции. Затем сигнал распространяется к соответствующему пульвинусу смесью электрических и Cl- волн деполяризации.

В pulvinus этот сигнал запускает вторую деполяризацию, которая координирует клетки pulvinus, чтобы вызвать перекачку воды, ответственную за опадение листьев.

Передача на соседние листья, скорее всего, механическая, т. е. движение одного опадающего листа возбуждает другой.

Использованная литература:

Haswell, Peyronnet и др. (2008) показали, что растения имеют некоторые из тех же механочувствительных ионных каналов, что и E. coli . Работа велась на корнях арабидопсиса , а не растения, которое вы исследуете, но механизм мог быть похожим.

Казалось бы, вибрация не играет роли, так как кажется, что растение реагирует на прикосновение человека, а не на его приближение к листу. Это может исключить воздушные потоки как механизм (но JM отметил в комментариях, что они складываются, когда вы дуете на них).

Я бы не стал полностью исключать воздушные потоки. Некоторые из этих растений растут у меня на заднем дворе, и они складываются, когда на них дует ветер.
@JM Я обязательно поверю тебе на слово! Хотя, возможно, дуновение на него изгибает лист и все еще активирует механорецептор.

Некоторые дополнительные примечания: я выращивал TickleMe Plants (чувствительные растения) в течение многих лет, и я видел, как растения закрывали свои листья в ответ на вибрации, вызванные моими шагами, а также дуновение на растение и помещение растения в холод, очень жаркая и темная среда. Кроме того, я обнаружил, что способность растения обнаруживать вибрации зависит от температуры и времени суток. Некоторую часть этой информации можно найти в Книге о растениях TickleMe, которую можно найти на http://www.ticklemeplant.com . Я не могу конкретно сказать, каков механизм, который обнаруживает вибрации и вызывает изменение тургорного давления TickleMe Plants. Я с нетерпением жду больше ответов.

Как чувствительное растение обнаруживает вибрации?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v