(Sarayut Thaneerat/Moment/Getty Images) Eine neue Studie bietet ein besseres Verständnis des verborgenen Netzwerks unterirdischer elektrischer Signale, die von Anlage zu Anlage übertragen werden – ein Netzwerk, von dem bereits zuvor gezeigt wurde, dass es das nutzt Mykorrhiza-Pilze im Boden als eine Art Stromkreis.
Durch eine Kombination aus physikalischen Experimenten und darauf basierenden mathematischen Modellen Differentialgleichung Forscher untersuchten, wie diese elektrische Signalübertragung funktioniert, obwohl noch nicht genau klar ist, welche Nachrichten Pflanzen einander möglicherweise übermitteln möchten.
Die Arbeit baut auf frühere Experimente Dasselbe Team untersuchte die Funktionsweise dieses unterirdischen Nachrichtendienstes und testete mithilfe elektrischer Stimulation, wie Signale übertragen werden, selbst wenn sich Pflanzen nicht im selben Boden befinden.
„Wir können das mathematische Modell verwenden, um die untersuchten Prozesse auf einem Computer zu simulieren, anstatt teure und langwierige Experimente durchzuführen.“ sagt Elektroingenieur Yuri Shtessel von der University of Alabama in Huntsville.
Zusammen mit dem Biochemiker Alexander Volkov von der Oakwood University testete Shtessel die Kommunikation zwischen verschiedenen Pflanzenarten in separaten Töpfen, sowohl mit als auch ohne Luftspalt.
Ohne einen elektrischen Leiter, der sie verbindet, wurde die Verbindung unterbrochen. Nachdem ein Silberdraht angebracht war, war das Netzwerk wieder betriebsbereit, was darauf hindeutet, dass jede Art von elektrischem Leiter für diese Werk-zu-Werk-Chats verwendet werden kann.
Darüber hinaus schienen die Nachrichtennetzwerke bestehen zu bleiben und bei verschiedenen Pflanzenarten eine ähnliche Form anzunehmen – in der neuen Forschung wurden Aloe Vera und Kohlpflanzen verwendet frühere Experimente untersuchte die gleiche Art der Signalübertragung zwischen Tomatenpflanzen. Die Modelle deuten darauf hin, dass verschiedene Pflanzenarten möglicherweise auf die gleiche Weise kommunizieren können.
„Ich denke, dass es durchaus möglich ist, dass sich Signale über das Wurzelnetzwerk ausbreiten und sich im gemeinsamen Boden oder Boden von einer Tomatenpflanze bis hin zu, sagen wir, einer Eiche ausbreiten können.“ sagt Shtessel . „Der Boden spielt die Rolle eines Dirigenten.“
Während diese neueste Studie keine eindeutigen Schlussfolgerungen darüber zieht, was zwischen Pflanzen gesagt wird oder wie viel der Kommunikation beabsichtigt ist oder nicht, zeigt sie doch das Potenzial für die Übermittlung von Nachrichten über Bedrohungen für Pflanzen, ihr Wachstum oder ihre Bewegung .
Es zeigt auch, dass die Mykorrhiza-Netzwerke im Boden zuvor identifiziert wurden andere Studien sind für den Aufbau eines anlagenweiten Kommunikationsnetzes nicht unbedingt erforderlich – was alles einige interessante Fragen für zukünftige Untersuchungen aufwirft.
Fügen Sie dies der Liste interessanter Entdeckungen über Pflanzen hinzu – und zwar von der Art und Weise, wie sie entstehen auf Berührung reagieren wie wir es irgendwann schaffen könnten mit ihnen kommunizieren – und die Studie eröffnet allerlei interessante Möglichkeiten für zukünftige Forschung.
„Es wurde keine Untersuchung der kognitiven Verarbeitung der von den Pflanzen weitergeleiteten und empfangenen elektrischen Signale durchgeführt.“ sagt Shtessel .
„Ein weiteres Problem besteht darin, die Kommunikation der Pflanzen über elektrische Wellen durch die Luft zu untersuchen.“ „Das ist eine andere Geschichte, die noch nicht eingehend untersucht wurde.“
Die Forschung wurde veröffentlicht in Kommunikative und integrative Biologie .