Японские ученые из Университета Сайтама впервые визуализировали общение между растениями через выбросы летучих органических соединений (ЛОС). Исследование опубликовано в научном журнале Nature Communications (NatComms).
Феномен воздушной коммуникации между растениями с помощью ЛОС был впервые задокументирован в 1983 году. Оказалось, что при нападении вредителей растительные организмы выделяют определенные вещества, которые переносятся по воздуху и предупреждают другие растение об опасности. Однако за прошедшие 40 лет биологи так и не выяснили, каким образом флора реагирует на летучие сигналы на молекулярном уровне.
Исследовательская группа под руководством профессора Масацугу Тойота в реальном времени показала, как растения выбрасывают и воспринимают ЛОС с помощью системы флуоресцентной визуализации.
Инновационная установка позволила отследить всплески флуоресценции, распространяющиеся в горчице Arabidopsis thaliana после воздействия ЛОС, которое выделил атакованный гусеницами куст.
Ученые установили, что здоровые растения воспринимают тревожные сигналы от пострадавших соседей с помощью специальных белковых сенсоров. В качестве маркеров выступают так называемые летучие вещества зеленых листьев, выделяемые при механическом повреждении растений.
«Мы наконец-то раскрыли запутанную историю о том, когда, где и как растения реагируют на передаваемые по воздуху «предупреждающие сообщения» от своих соседей, находящихся в опасности. Эта коммуникационная сеть, скрытая от нашего взгляда, играет ключевую роль в своевременной защите соседних растений от неминуемых угроз», — отметил профессор Тойота.
