Поскольку плоды просто свисают с основного растения, прежде чем в конечном итоге упасть, можно подумать, что они не могут общаться с этим растением. Однако согласно новому исследованию, плоды томатов способны передавать сигналы материнскому растению при нападении гусениц.
Учитывая тот факт, что сок обычно проходит только от растения к плоду, а не между ними, долгое время было неясно, могут ли плоды передавать информацию растению.
В новом исследовании, направленном на решение этого вопроса, ученые из Бразильского федерального университета Пелотас начали с помещения томатов в клетку Фарадея. Это заблокировало любые внешние электромагнитные поля. Электроды прикрепляли к концам ветвей растений в местах их соединения с плодами.
Используя эти электроды, исследователи измерили электрические реакции в ветвях до, во время и после 24-часового периода, когда плоды подверглись нападению гусениц Helicoverpa armigera. Алгоритмы на основе машинного обучения использовались для обнаружения закономерностей в перекодированных сигналах.
Одно из растений томата, за которым наблюдали в исследовании. Фото: Gabriela Niemeyer Reissig
Было обнаружено «явное различие» в паттернах, которые были обнаружены до и после атак гусениц. Кроме того, защитные биохимические реакции наблюдались по всему телу растений, предполагая, что они были вызваны сигналами, посланными плодами.
«Поскольку плоды являются частью растения, состоя из тех же тканей, что и листья и стебли, почему они не могут общаться с растением, сообщая ему о том, что они испытывают, как обычные листья?», - говорит доктор Габриэла Нимейер Рейссиг, первый автор статьи об исследовании. «Мы обнаружили, что плоды могут обмениваться важной информацией, такой как атаки гусениц, что является серьезной проблемой для растения, с остальной частью растения, и это, вероятно, может подготовить другие части растения к той же атаке».
Теперь ученые планируют выяснить, ведут ли себя другие плодовые растения так же, как помидоры, и реагируют ли их плоды на другие угрозы, кроме насекомых. Есть надежда, что выводы команды в конечном итоге могут привести к более раннему выявлению заражений сельскохозяйственных культур вредителями, а также к улучшению качества плодов, срока годности и устойчивости к вредителям.
Этот документ был недавно опубликован в журнале Frontiers in Sustainable Food Systems.
