Bilimsel bir videoda, bitkilerin böceklerin 'dedikodusunu' yaptığı ortaya çıktı

Bilim insanları, bitkilerin tehdit altındayken uçucu organik bileşikleri (VOC'ler) kullanarak nasıl iletişim kurduğunu görselleştirdi. Bitkilerin 'konuşabildiği' gerçeği onlarca yıldır bilinse de birbirlerini nasıl 'duyabildikleri' şimdiye kadar bilinmiyordu.

Japonya'daki Saitama Üniversitesindeki araştırmacılar, Nature Communications dergisinde 17 Ekim'de yayımlanan bir çalışmada, bitkilerin komşularından iletişim sinyallerini nasıl aldıklarını ve nasıl cevap verebileceklerini gerçek zamanlı olarak ortaya çıkardı. Araştırmanın başyazarı Masatsugu Toyota, Newsweek'e yaptığı açıklamada bulgularını şöyle açıkladı:

"Bitkiler, yaralanmalara ve otobur saldırılarına cevaben bir dizi sinyal bileşiği yayıyor. Uçucu organik bileşikler (VOC'ler) olarak bilinen bu sinyal bileşikleri, otçulları doğrudan uzaklaştırmak ve otçulların doğal düşmanlarını çekmek gibi birçok koruyucu etki gösterir. Komşu bozulmamış bitkiler, bu VOC'leri savunma tepkilerini tetikleyen veya kendilerini yaklaşan streslere zamanında cevap vermeye hazırlayan tehlike ipuçları olarak algılıyor."

ÇİM BİÇME MAKİNELERİNE KARŞI DA UYARI VERİYOR

Yeşil yaprak uçucuları adı da verilen bu VOC sinyallerinin belirli bir grubu, bitkiler makineler (çim biçme makinesi gibi) nedeniyle hasar gördüğünde veya böceklerin saldırısına uğradığında, komşularını yaklaşmakta olan tehdide karşı uyarmak için salınır.

Bu moleküller aynı zamanda taze kesilmiş çim kokusunun da kaynağı olarak görülüyor; çimlerin çığlık atmasına benzetiliyor.

BİTKİLERİN BURUN GÖREVİ ONLARDA

Peki diğer bitkiler bu uyarı işaretlerini nasıl tespit edip cevap veriyor?

"Hayvanların aksine bitkilerin 'burnu' yok" diyen Toyota ve ekibi, bu tepkileri ilk elden gözlemlemek için tırtılların tükettiği bir grup bitkiden salınan VOC'leri topladı ve bunları hasarsız komşu bitkilere pompaladı.

Bu komşu bitkiler, gerçek zamanlı bir floresan görüntüleme sistemiyle takip altına alındı. Böylece araştırmacılar, bitki hücrelerinin içindeki kalsiyum iyonlarının iç konsantrasyonunu izleyebildi.

Kalsiyum iyonlarının bitkilerdeki stres tepkilerinin sinyallenmesinde önemli bir rol oynadığı biliniyor, dolayısıyla bir bitkinin stres tepkisinin gerçek zamanlı aktarımını göstermek için izlenebiliyor.

Buldukları şey, tehlike ipuçlarının ilk önce, havanın ve suyun bitkinin içine girip çıkmasına izin veren 'stoma' adlı yapı tarafından tespit edildiğiydi.

Toyota, "Başka bir deyişle, bitkinin stomaları komşu koşulları algılamak için bir geçit ('burun') görevi görüyor. Bu yeni bulgular 'konuşan' bitkilerin mekanizmalarının anlaşılmasına yardımcı oluyor." dedi.

Çalışmanın faydalarına gelecek olursak... Bu çalışmadan elde edilen bulgular, doğal dünyamızın iç işleyişine dair büyüleyici bilgiler sağlamanın yanı sıra, tarımda ve küresel gıda üretiminde daha etkili haşere kontrolleri geliştirmenin yolunu açabilir.

Toyota, "Pestisitler tüm dünyada haşere kontrolü için yaygın olarak kullanılıyor ve nihayetinde ilaca dirençli haşereler gelişiyor. Bitkilerin içsel savunma tepkilerini harekete geçirerek ancak zararlıları öldürerek, bitkileri ve sebzeleri zararlılardan korumak için havayla taşınan yeni bir tarımsal kimyasal (uçucu) oluşturmak mümkün olabilir."