Jak spojit výzkum mozku a rostlin: nová dobrodružství na dohled

Rostlinná neurobiologie [1] je, vědeckou terminologií, "fakt hustá". Rostlinná neurobiologie je také značně kontroverzní. [2] Rostlinná neurobiologie totiž nejenom propojuje mozek a rostliny, ale koření toto spojení pořádnou dávkou filosofie. O co jde?

My lidé máme tendenci považovat rostliny spíše za předměty. Ale rostliny jsou ve skutečnosti nejenom žijící (na tom bychom se snad ještě shodli) ale také cítící organismy, nebo bytosti, skousnete-li. Rostliny jsou totiž schopné vnímat okolí a reagovat na něj, podobně jako lidé a zvířata.

To, že rostliny vnímají světlo je nyní již zcela zakořeněná vědomost: princip fotosyntézy je znám už nějaký ten pátek. Výzkum také ukázal, že rostliny mají i čichové vjemy. Čichové signály si vyměňují prostřednictvím molekul uvolňovaných do vzduchu. [3] Ukázalo se, že komunikace také probíha díky houbám žijících na kořenech rostlin. [4] Rostliny dokonce vydávají i akustické vlny a někteří vědci již poukázali na to, že mohou přispívat k inter-rostlinné komunikaci. [5] Přenos signálu se přitom neuskutečňuje jenom mezi rostlinami navzájem, ale také v jednotlivých rostlinných tělech. Role rostlinných hormonů a signálních molekul byla částečně objasněna již před časem. [6]

Jak je tedy tato komunikace řízena? Rostliny přece nemají žádný očividný mozek, že? Ukazuje se, že to je právě ta věc. Každý rostlinný kořen má u svého vrcholu plochu, která se označuje jako vzrostný vrchol. Tato zóna je rostlinnými neurobiology považovaná za řídící centrum rostlin. Takže když obdivujeme růžové květy nebo rozložitou korunu stromu, díváme se vlastně rostlině na zadek! Její hlava, tedy řídící část, je totiž schovaná v zemi! Není při tom bez zajímavosti, že s touto teorií poprvé přišel už Charles Darwin před vice než 125 lety! [7]

Taková hypotéza pochopitelně přináší celé seznamy zajímavých otázek. A jak na ně odpovědět? Přeci experimenty! Jaké to štěstí, že moje PhD cesta se chýlí ke konci a já tak budu stát na široké křižovatce…

1. Alpi, A., et al., Plant neurobiology: no brain, no gain? Trends in Plant Science, 2007. 12(4): p. 135-136.2.

2. Brenner, E.D., et al., Response to Alpi et al.: plant neurobiology: the gain is more than the name. Trends Plant Sci, 2007. 12(7): p. 285-6.3.

3. Ueda, H., Y. Kikuta, and K. Matsuda, Plant communication: mediated by individual or blended VOCs? Plant Signal Behav, 2012. 7(2): p. 222-6.4.

4.Johnson, D. and L. Gilbert, Interplant signalling through hyphal networks. New Phytol, 2015. 205(4): p. 1448-53.5.

5. Gagliano, M., S. Mancuso, and D. Robert, Towards understanding plant bioacoustics. Trends Plant Sci, 2012. 17(6): p. 323-5.6.

6. https://en.wikipedia.org/?title=Plant_hormone.7.

7. Baluska, F., et al., The 'root-brain' hypothesis of Charles and Francis Darwin: Revival after more than 125 years. Plant Signal Behav, 2009. 4(12): p. 1121-7.