Mitkä tekijät vaikuttavat kasvien havaintoon?

Kasvien käsitykseen vaikuttavia tekijöitä ovat valo, ääni, kosketus, kosteus, lämpötila ja magnetismi. Kasvit tunnistavat ja sopeutuvat ympäristön muutoksiin solutasolla ulkoisten ärsykkeiden tunnistavien geenien ja reseptorien monimutkaisten vuorovaikutusten kautta. Kasvien havaitsemista koskeva tutkimus on saanut kansainvälistä kiinnostusta käsitellä väestönkasvua ja elintarvikkeiden tuotantoon vaikuttavia ilmastonmuutoksia.

Tutkijat ovat havainneet, että kasvien epidermaaliset solut havaitsevat häiriöitä ilmassa äänestä, valosta ja kosteudesta. Nämä solut kommunikoivat molekyylitasolla geenien kautta, jotka reagoivat itsenäisesti tai rinnakkain sopeutuakseen ja salliakseen selviytymisen. Tutkijat eristivät onnistuneesti tiettyjä ärsykkeitä sääteleviä reseptoreita, mutta monimutkaista prosessia ei täysin ymmärretä.

Kasvien havainto sisältää valoanturit, jotka määrittävät päivän yöstä ja tunnistavat haitalliset ultraviolettisäteet. Kolme valokuvareseptoria toimivat yhdessä ja sopeutuvat ympäristön valoon eri kasvuvaiheissa, kuten itämisessä, kukinnassa ja lepotilassa. Molekyylisopeutukset tuottavat myös pigmenttejä, jotka suodattavat pois ultraviolettisäteet ja luovat olennaisesti luonnollisen aurinkovoiteen.

Biokommunikaatio kasvisoluissa edistää kasvien käsitystä, kun hyönteiset, bakteerit tai sienet ovat uhka. Jotkut kasvit tuottavat myrkkyä, joka tappaa tartunnan saaneet solut estääkseen vaurioiden leviämisen. Ne voivat aiheuttaa hajua, joka varoittaa lähellä olevia kasveja uhasta, jolloin ne voivat alkaa tuottaa myrkkyjä. Samanlainen prosessi lisää tiettyjä happoja torjumaan ympäristöön tunkeutuvia loisia.

Kasvien havainto laukaisee myös vasteen kosketukseen, ääneen ja magneettikenttiin. Gibberellihappo -niminen hormoni voi vaikuttaa kasvunopeuteen kasveissa, jotka ovat alttiina tietyille aallonpituuksille, taajuuksille tai tärinälle. Kasvit myös sopeutuvat tuuleen kasvamalla vahvemmaksi tai joustavammaksi. Eräässä magnetismia koskevassa tutkimuksessa kasvien juuret kasvoivat kohti lähdettä, kun taas varret kasvoivat vastakkaiseen suuntaan.

Kuivuuteen liittyvät kasvien käsitystä koskevat tutkimukset osoittavat, että geeniverkosto on vuorovaikutuksessa veden käyttämiseksi tehokkaammin, kun vettä on vähän. Yksi näistä geeneistä vähentää veden siirtymistä ilmaan lehtien ja varren kautta. Tämä sama prosessi saattaa antaa kasvien vastustaa suolaisuutta vedessä ja käyttää ravinteita tehokkaammin. Tutkijat uskovat, että nämä puolustusmekanismit vähentävät satoa, koska energia tarvitaan lyhytaikaisten sopeutumisten tai molekyylimuutosten tuottamiseen.

Kasvien käsitys eroaa tunteesta, uskosta, että kasveilla on tunteita, jotka kykenevät rekisteröimään pelon, nautinnon ja kivun. Näistä käsitteistä tuli suosittuja 1960 -luvulla, kun yhdysvaltalainen tutkija Cleve Backster kiinnitti valheenilmaisinlaitteita kasveihin. Hän väitti paranormaalin biokommunikaation olevan mahdollista kasvien ja ihmisten välillä. Tätä teoriaa ei tunnusteta tieteellisesti päteväksi, koska kasveilla ei ole keskushermostoa, eikä Backsterin tuloksia voitu toistaa.