Taimed tunnetavad, õpivad, edastavad sõnumeid ja käivad isegi bioloogilise sõja üle. Kuid Itaalia taimede neurobioloog ütleb, et meil pole seda veel võimalik näha ja mõista. Teadlase arvates on taimed piisavalt intelligentsed, et isegi probleemidele lahendusi leida. Ja muide, kui taimed Maa pinnalt kaovad, lakkab nädala jooksul ka meie inimliigid.
Taimed tunnetavad, õpivad, edastavad sõnumeid ja käivad isegi bioloogilise sõja üle. Nad varustavad meid hapnikuga ja toidavad meid. Itaalia taimeneurobioloog Stefano Mancuso ütleb, et meil pole seda aga võimalik näha ega mõista.
Iidne filosoof Aristoteles omistas taimed ürgsete olendite klassi. Kuna need on reprodutseerimisvõimelised, ei saanud see mõtleja neid elutute esemetega võrdsustada, kuid ta ei uskunud, et need esindavad midagi erilist.
Aristoteles oli värvipime. Selle haigusega inimestele näivad taimed elutud ja nad ei mõista nende olulisust.
Nii ütleb Stefano Mancuso, kes juhib Firenze ülikooli rahvusvahelist taimeneurobioloogia laborit.
Taimede neurobioloogia? Milline teadus! Taimedel pole närvisüsteemi! Jah, taimedel pole tegelikult ajusid, silmi, kõrvu ega kopse. See tähendab, et olulised funktsioonid on jaotatud kogu taimes. Iga osa on oluline, kuid mitte asendamatu. Taimtoidulised saavad närida 95% taime õhust ja mitte tappa. Halb taim rikub end ja taastub mõne aja pärast.
Taimede puuduseks on see, et nad on seotud ühe kohaga. Kuna taimed ei saa ohu korral põgeneda, peavad nad olema keskkonna suhtes tundlikud. Nad kasutavad samu viit meeli kui inimesed ja isegi mõnda neist, mida meil pole, ütleb Mancuso.
Taimed tunnevad niiskust, raskusjõudu ja elektromagnetvälju.
Reklaamvideo:
Sel aastal ilmus soome keeles Mancuso raamat "Taimerevolutsioon: kuidas taimed leiutasid meie tulevikku" ja eelmisel aastal tõlke tema ühistööst Alessandra Violaga "Mida taimed mõtlevad: silmadelt varjatud salajane elu". …
Nagu nimed viitavad, uurivad raamatud taimede ebatavalisi võimeid. Taimed saavad näha, maitsta ja lõhna tunda. Valgustundlikud fütokroomid on kõige rohkem esindatud lehtedes, samuti kõõlustes, noortes võrsetes ja isegi puidus. Nad reageerivad valguse võimsusele ja valguse lainepikkusele. Need reguleerivad taime kasvu ja õitsemist. Isegi taimede maa-aluses osas on valgustundlikke rakke. Nende abiga ulatuvad juured veelgi pimedusse.
Juured saavad maitsta ka seal, kus on olulised mineraalid. Selles suunas hakkab kasvama rohkem juuri. Taimed võivad lõhnada orgaaniliste ühendite järele. Kõige tõenäolisemalt tuleb lõhn lehtedes oleva stomata kaudu. Mis seal toimub, on siiani ebaselge.
On olemas teooria, et lehed võivad sisaldada transpordivalke, mis kannavad lõhnamolekule rakkudesse, ütles Ida-Soome ülikooli rakendusökoloogia professor Jarmo Holopainen. Transpordivalgud kannavad lõhnamolekule ka neid tootnud rakkudest ja see on juba teadusuuringutes dokumenteeritud. "Noh, sina ja mimoos," - ütlevad soomlased, kui vestluspartnerit jama solvab. See õrn taim voldib lehed vastuseks puudutusele.
Mimosa pudica abiga suutsid teadlased tõestada, et taimed on õppimisvõimelised. Selle avastas kakssada aastat tagasi kuulus bioloog Jean-Baptiste Lamarck ebahariliku eksperimendi käigus. Ta andis noorele kolleegile korralduse vedada mimoosipotte üle Pariisi kõnniteede. Alguses katsid kõik taimed raputuskärus oma lehti, kuid mitte kaua. Nad mõistsid, et raputamine polnud ohtlik.
2013. aastal kordasid Mancuso ja tema kolleegid Lamarcki eksperimendi kaasaegset versiooni. Rühm asetas mimoosipotid spetsiaalsetesse seadmetesse, mis langetasid taimed kiiresti kümme sentimeetrit allapoole. Pärast umbes kaheksandat "väikest lendu" lõpetasid taimed lehtede veeremise.
Kui potid hiljem horisontaalasendisse keerati ja loksutati, kattisid need lehed uuesti. Põhjus polnud taimede väsimus. Rühm kordas katset erinevate intervallidega. Selgus, et mimoos suudab teavet mäletada enam kui 40 päeva. Kas te ise mäletate, mis teiega 40 päeva tagasi juhtus? Kuidas mälestusprotsess töötab, kui taimedel pole aju, on suur mõistatus.
Aga kuulmine? Taimedel pole kindlasti kuulmist!
Ja siin see on, ütleb Carlo Cignozzi Itaalia vallast Montalcino. Ta laskis viinapudel mitu aastat Mozarti teoseid kuulata. Meeldivad meloodiad kiirendasid viinapuude kasvu, viinamarjad küpsesid kiiremini kui viinapuul, mis oli täielikus vaikuses. Viinamarjad olid mahlasemad, erksamad ja polüfenoole rohkem kui teised proovid.
Ja see pole veel kõik: muusika peletas putukad eemale, mis tähendas, et nende vastu võitlemiseks kulus vähem raha. Efekt oleks sama, kui kõlaritest ragistaks raskemetall, ütleb Mancuso, kelle laboris osales ka katse. Tõenäoliselt tajusid taimed helilaineid rakumembraanide vibratsiooni kaudu. Juured tundsid ka vibratsiooni ja kasvasid tema poole või temast eemale.
Mancuso laboris registreeriti ka see, et juured võivad helisid teha. Teadlase arvates tekivad klikkide moodi helid, kui rakud kasvavad ja tselluloosist valmistatud raku seinad hakkavad pragunema. „Kui juured suudavad heli ära tunda ja tekitada, kas nad saavad suhelda? Võib-olla toimub maa all tuliseid arutelusid? Kas taimed kasutavad helisignaale, et öelda, kus vesi on? - ütleb Mancuso.
Pole üllatav, et paljud botaanikud on tema uurimistöö suhtes skeptilised. Siiski suutis rühm avaldada oma artikleid botaanilistes väljaannetes - kuigi mitte sellistes juhtivates teadusajakirjades nagu Science and Nature.
Pikka aega usuti, et taimed suhtlevad erineval viisil. Lilledelt põgenev valgus, samuti nende värvus ja aroom meelitavad tolmeldavaid putukaid ja linde.
Taimed edastavad teateid ka mitmesuguste ühendite abil. Tänu sellele saavad nad isegi bioloogilist sõda pidada. Nad kaitsevad end ainetega, mis lõhnavad halvasti, maitsevad ebameeldivatele taimtoidulistele või osutuvad isegi surmavaks.
Putukate rünnaku objektiks muutunud taim võib abi kutsuda, vabastades nn informatiivsed keemilised ühendid. Need aurustuvad signaallambid meelitavad taimehävitajaid nagu röövloomad, kes röövivad taimsetel lestadel või lehetäide toitvad lepatriinud.
Samad ained võivad muutuda omamoodi "häiresignaaliks" ja kutsuda naabertaimi üles tugevdama nende keemilist kaitset.
Kuidas taimed sisemisi signaale edastavad? See küsimus kummitas botaanikuid pikka aega. Hiljuti esitas ajaleht Science oma vastuse.
Jaapani Masatsugu Toyota koos oma kolleegidega modifitseeritud rezukovidki pidas katseteks näidisorganismiks, nii et kaltsiumi taseme muutus oli visuaalne. Toyota on sundinud rezuvidki tootma valku, mis fluorestseerub ainult kaltsiumi juuresolekul.
Kui leht oli rezuhovidka küljest ära lõigatud, hakkas kahju hõõguma. Välk levis laines, kuni jõudis teistele lehtedele. Signaali ülekandekiirus taimedes oli millimeeter sekundis. Lehed, saades ohusignaale, hakkasid tootma kaitsehormoone.
Teadlased märkasid, et signaal vajab toimimiseks glutamiinhapet. Mehhanism on täpselt sama kui ohustatud loomadel: glutamiinhape kiirendab närvide kaudu sõnumite edastamist. Taimedel pole närve, kuid Holopaineni sõnul saavad nende rolli mängida kanalid, mille kaudu vesi ja toitained sisenevad.
Mancuso peab taimi intelligentseks, kuna nad suudavad probleemidele lahendusi leida. Üks liik osutus üsna nutikaks, sest ta suutis leida hämmastava lahenduse taimedele tuttavale probleemile - taimtoiduliste rünnakutele.
Tšiili ja Argentiina parasvöötme metsades levinud Boquila trifoliola teeb seda, mida tavaliselt teeb viinapuu: vingerdab maapinnal või ronib lähedalasuvate taimede otsa. On hämmastav, et ta jäljendab alati läheduses kasvava taime lehti. Kui läheduses on kolm erinevat taime, muudab Bokila kolmeleheline lehtede kuju, suurust ja värvi ning isegi veenide paigutust, imiteerides erinevaid taimi selle ümber.
See viinapuu võib jäljendada vähemalt kümmet erinevat liiki. Ta võib isegi oksa lehte kasvatada, kui lähedal asuval taimel selline on. See lihtsalt ei saa piiki korrata, kirjutavad Tšiili teadlased Ernesto Gianoli ja Fernando Carrasco-Urra ajakirjas Current Biology.
Kuidas taimede kameeleon määrab, mida korrata? Võimalik, et mõned mikroorganismid kasutavad teatavaid meetodeid etalontaime geenide edastamiseks kopikatele. Või võtab viinapuu proovina lenduvaid aineid, mida taim toodab? Bokila kolmelehelised kopeerivad aga täpselt taimedele kõige lähemal asuvaid taimi, ehkki see kasvab erinevate taimeliikide tõelises sekretsioonipilves.
Värvipimedus on endiselt tavaline haigus, ehkki oleme taimedest täielikult sõltuvad. Taimed moodustavad peaaegu 99,5% biomassist, see tähendab kõigist elusolenditest. Taimed aeglustavad globaalset soojenemist, eemaldades õhust süsinikdioksiidi. Nad annavad meile hapnikku, toitu, ravimeid, kiudaineid, ehitusmaterjale, energiat - ja palju valgust.
Kui taimed Maa pinnalt kaovad, lakkab meie liik nädala jooksul. Kui inimene on kadunud, kasvavad kõik meie parimad saavutused peagi tuleroaks.
Arya Kivipelto
