يستجيب النبات لصوت مضغ الحشرات لأوراقه ويزيد دفاعاته

يمكن للنباتات أن تستجيب للرياح واللمس كما يمكن لنموها أن يتأثر بالصوت، لكن ما اكتشف حديثاً تعدى ذلك فقد وُجد بجمع الصوت مع التحاليل الكيميائية أن النباتات تستجيب للأصوات التي تصدرها اليرقات عندما تأكل أوراقها بردود أفعال دفاعية.

ركزت الأبحاث على كيفية استجابة النباتات للطاقة الصوتية، بما في ذلك الموسيقى، فوجد العلماء أن الاهتزازات الصادرة عن صوت التغذي تلعب دور إشارة تغير التمثيل الغذائي لخلايا النبات، إذ يصنع النبات مزيداً من المواد الكيميائية الدفاعية لصد هجمات اليرقات.

استخدم نبات الأرابيدوبسيس (Arabidopsis) في اختبار هذا الاكتشاف، وهو نبات مزهر صغير شبيه بالملفوف والخردل.

باستخدام الليزر وقطع صغيرة من المواد العاكسة على ورقة من النبات، تمكن العلماء من قياس حركة الورقة كرد على مضغ اليرقة لها. عرّض الخبراء مجموعة من النباتات لتسجيل صوتي يمثل الاهتزازات الصادرة عن تغذية اليرقة، بينما شغلوا تسجيلاً صامتاً لمجموعة أخرى.

عندما تركت اليرقات لتبدأ تغذيتها في وقت لاحق على كلا المجموعتين، وجد الباحثون أن النباتات التي سبق وتعرضت لتسجيلات اهتزازات التغذية أنتجت زيت الخردل أكثر من غيرها، وهي مادة كيميائية غير جذابة بالنسبة للعديد من اليرقات.

اللافت في الأمر هو أن النباتات المعرضة للاهتزازات الصوتية الأخرى التي تشترك ببعض المميزات مع الاهتزازات الصادرة عن تغذية اليرقات كأصوات الرياح اللطيفة أو أصوات الحشرات مثلاً، لا تسبب زيادة الدفاعات الكيميائية للنبات، وهذا يدل على أن النبات قادر على تمييز اهتزازات التغذية عن الاهتزازات البيئية الشائعة.

هدف الأبحاث المستقبلية هو التعرف على كيفية إحساس النباتات بهذه الاهتزازات، وعلى المميزات المعقدة للإشارة الاهتزازية، وكيف أن الاهتزازات الآلية تتفاعل مع معلومات النبات لتوليد استجابات وقائية ضد الآفات.

يملك النبات العديد من الطرق لاستكشاف هجوم الحشرات، ولكن من المرجح أن الاهتزازات الصوتية الصادرة عن عملية التغذية هي أسرع وسيلة لتدرك الأجزاء البعيدة في النبات الهجوم الوشيك وتبدأ في زيادة دفاعاتها.

إن رد اليرقات على هذا الدفاع الكيميائي هو الزحف بعيداً، لذلك فان استخدام الاهتزازات الصوتية في تعزيز دفاعات النبات قد يكون مفيداً في الزراعة. يفتح هذا البحث نافذة واسعة على سلوك النبات، ويبين أن النبات قد يمتلك نفس ردود الحيوانات على التأثيرات الخارجية رغم أن الاستجابة تبدو مختلفة.

المصدر:

هنا