Wer wusste? Pflanzen geraten in Panik, wenn es regnet


Zumindest hier auf der Erde brauchen alle Lebewesen Wasser. Überraschend erscheinen daher die Ergebnisse einer neuen Forschung eines internationalen Wissenschaftlerteams: Pflanzen mögen es nicht, nass zu werden. Diese Wissenschaftler maßen eine „Panik“-Reaktion bei Pflanzen als Reaktion auf Wasserschauer. Das faszinierende,peer-reviewedErgebnisse sindveröffentlichtin der Ausgabe vom 29. Oktober 2019 derProceedings of the National Academy of Sciences.

BiochemikerHarvey Millarder University of Western Australia ist im obigen Video zu sehen. Er sagte:


In Zukunft werden wir wirklich verstehen können, wie Pflanzen mit Regen umgehen, denn Regen kann Krankheiten verursachen. Es kann eine ganze Reihe anderer Faktoren mit sich bringen, die sich auf Pflanzen auswirken …

Wir werden in der Lage sein, Pflanzen so auszustatten, dass sie anders als bisher mit ihrer Umwelt interagieren.

Millar erklärte, dass der krankheitsübertragende Aspekt des Regens ein wichtiger Faktor für Pflanzen zu sein scheint:

Wenn ein Regentropfen über ein Blatt spritzt, prallen winzige Wassertröpfchen in alle Richtungen ab. Diese Tröpfchen können Bakterien, Viren oder Pilzsporen enthalten. Ein einzelnes Tröpfchen kann diese bis zu 10 Meter (32 Fuß) auf die umliegenden Pflanzen verteilen.




Mit einer Sprühflasche simulierten die Forscher Regen. Sie fanden heraus, dass nach 10 Minuten über 700 Gene in den von ihnen untersuchten Pflanzen „panikartig“ reagierten und dies noch etwa 15 Minuten lang taten. Die Reaktion war schnell, selbst bei einer einzigen Berührung von Wasser, sagten diese Wissenschaftler. Die Reaktion beeinflusste chemische Reaktionen in den Pflanzen, wie ihren Hormonhaushalt und die Bildung von Proteinen. Von Blatt zu Blatt wurden in den Pflanzen Warnsignale gesendet, die schließlich Abwehrmaßnahmen gegen das Wasser ergriffen. Pflanzen, die wiederholt gegossen wurden, hatten ein verkümmertes Wachstum und eine verzögerte Blüte.

Eine der interessantesten Reaktionen bestand darin, dass die Pflanzen ihre Ängste oder ihren Stress mit anderen Pflanzen in der Nähe „kommunizieren“. Sie kommunizieren über die Freisetzung von Chemikalien in der Luft, die zu anderen Pflanzen gelangen können. Wie Millar sagte:

Wenn die Abwehrmechanismen der Nachbarn einer Pflanze aktiviert sind, ist es weniger wahrscheinlich, dass sie Krankheiten verbreiten, daher ist es in ihrem besten Interesse, dass Pflanzen die Warnung an nahegelegene Pflanzen weitergeben.

Das klingt alles nach Science-Fiction. Aber diese Ergebnisse bauen auf dem auf, was Wissenschaftler bereits darüber wussten, wie Pflanzen auf ihre Umgebung reagieren können undmiteinander kommunizierenauf ihre eigene Art. Pflanzen können auch auf andere Gefahren, zum Beispiel Insekten, reagieren und sich gegenseitig warnen. Ziehen Sie von Blattläusen befallene Bohnenpflanzen in Betracht, die riechende Chemikalien freisetzen, die als flüchtige organische Verbindungen bezeichnet werden (VOCs) in die Luft. Benachbarte Bohnenpflanzen reagieren, indem sie verschiedene VOCs abgeben, die die Blattläuse abstoßen und Blattlaus jagende Wespen anlocken.


Und dieselben Pflanzen kommunizierten auch auf andere Weise. Sie benutztenSymbiontenpilze-Mykorrhiza-Pilzedie Wurzeln der Pflanzen mit dem verbindenHyphen, verzweigte Filamente, aus denen der Pilz bestehtMyzel– um chemische Warnungen zu sendenunterdie Oberfläche.David Johnson, ein Bodenökologe an der University of Aberdeen, stellte fest, dass sein Team diese Ergebnisse zum ersten Mal sah:

… es war ein ziemlicher Heureka-Moment … Wir mussten noch mehr Samples testen, aber schon zu diesem Zeitpunkt war ziemlich klar, dass dies ein effektives Signalsystem ist.

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Stilisierte Pflanzen mit Handys auf ihren Stielen.

Pflanzen können miteinander über mögliche Gefahren kommunizieren, darunter durch Wasser übertragene Krankheiten oder Insekten. Bild über Pop_Jop/iStockPhoto.com/Der Wissenschaftler.


Es scheint sogar, dass Pflanzen durch ihre Wurzelsysteme Hinweise auf die Not ihrer Nachbarpflanzen „lauschen“ können.

Sie können möglicherweise kommunizieren durchUltraschalltöne– alle Geräusche, die über der Frequenz des hörbaren Geräuschs liegen – ein weiterer Beweis dafür, dass sie auf mehr Arten kommunizieren können, als jemals für möglich gehalten wurde. EntsprechendRichard Karban, ein Evolutionsökologe an der University of California, Davis:

In den letzten 15 Jahren hat sich die Idee, dass Pflanzen kommunizieren, viel mehr durchgesetzt. Die Beweise dafür sind jetzt substanziell, und es ist aufregend, all diese verschiedenen Bereiche der Pflanzenkommunikation zu entwirren.

Monica Gagliano, ein Evolutionsökologe an der University of Western Australia, fand heraus, dass die Wurzeln junger Maispflanzen, die in Wasser gewachsen sind, Klickgeräusche machen und dass, wenn Geräusche im gleichen Frequenzbereich zu den Wurzeln zurückgespielt wurden, diese mit einer Biegung zur Quelle reagierten. Gagliano sagte:

Wir haben gezeigt, dass Pflanzen erkennen können, wenn sie neben einem „schlechten Nachbarn“ wachsen und ihr Wuchsverhalten entsprechend ändern, selbst wenn wir alle uns bekannten Kommunikationskanäle entfernen. Wir haben auch einige Beweise dafür, dass es eine Emission [von Schall] und eine Art Reaktion gibt. Wir schließen natürlich andere Möglichkeiten nicht aus, aber wir denken, dass dieser andere Kommunikationskanal akustisch sein könnte.

Sämling in einem Regenschauer.

Bild über einen Artikel über Gartenarbeit im Regen, vonGartenarbeit-ABC.com

Fazit: Obwohl Pflanzen Wasser brauchen, zeigen neue Forschungsergebnisse, dass sie in Panik geraten, wenn sie nass werden, und über diese und andere wahrgenommene Gefahren kommunizieren können.

Quelle: Ein MYC2/MYC3/MYC4-abhängiges Transkriptionsfaktor-Netzwerk reguliert die auf Wasserspritzer reagierende Genexpression und die Jasmonatspiegel

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