Burkānu internets: Latvijas zinātnieki atšifrējuši augu signālus (+VIDEO)

Pētījumi, kas šķita kā zinātniskā fantastika, tagad kļūst par realitāti mūsu valsts zinātnē.

Vienam no Latvijas Universitātes fonda finansiāli atbalstītajiem projektiem ir intriģējošs sākums nosaukumā: “Pazemes bioloģiskais internets…”

Projekta vadītājs Latvijas Universitātes docētājs Zigmunds Orlovskis stasta: "Tas, ko mēs tiešām zinām – augiem ir sistēmiski signāli. Proti, augs prot atpazīt dažādus uzbrukumus, kairinājumus, stimulus, un atbildes reakcija ir ne tikai lokāla – piemēram, vienas lapas robežās – šis signāls iet arī uz citām auga daļām. No lapām uz saknēm, no saknēm uz citām saknēm un tā tālāk. No pazemes uz virszemi un otrādi.

Mēs zinām, ka ir virkne konkrētu signālu devēju un iesaistīto spēlētāju. Tie ir, teiksim, šūnas līmenī – piemēram, tās var būt kalcija viļņu izmaiņas. Mēs pat esam iemācījušies tos vizualizēt. Mēs esam sapratuši, ka ir elektriskie impulsi. Piemēram, ar to nodarbojas grupa Lozannas Universitātē, kur aizritēja mans pēcdoktorantūras laiks".

"Ja mēs saprotam, kuri augi apmainās ar signāliem, - pauž Z.Orlovskis, -kuri to dara labāk, un tā tālāk, mēs varam agrosistēmas veidot, ieliekot sistēmā palīgaugus, tas ir, augus, kuri labi signalizē citiem. Tādi, lietojot cilvēku pasaules jēdzienu, trauksmes cēlāji. Šādā kontekstā svarīgi ir arī atrast atbildes uz jautājumu, par kuru jau runājām: vai augu signalizēšana ir universāli vai specifiski veidota? Ja universāli, tad pavisam jauki".

Bet kā sadzirdēt augu klusās balsis?

"Mēs varam strādāt ar modeļorganismiem. Es, piemēram, izmantoju modificētu burkānu daucus carota. Tie gan nav tie burkāni, kurus mēs ēdam. Faktiski tās ir burkānu saknes, kas ir transformētas ar baktēriju, kura savukārt ierosina sakņu audzēju. Tāda matainu saknīšu sistēma, kas to vien dara, kā aug. Respektīvi, modifikācija izpaužas tā, lai pētniekam pašam nevajadzētu fiziski audzēt mietsakni. Pētniekam galu galā vajag tikai viegli pavairojamu audu kopumu.

Otrs augs, ko mēs izmantojam, ir lucernai līdzīgs augs – medicago. Tas ir maziņš pašapputes augs, kas ir ļoti noderīgi, lai manā rīcībā būtu ģenētiski vienāds materiāls. Es veidoju arī savu grupu Biomedicīnas pētījumu un studiju centrā, kura projektā sadarbosies ar “Silavu”. Mēs strādāsim ar apsēm un bērziem – kas notiek ar mikorizu reālā dabā, komerciālās audzēs, viņu izmēģinājumu laukos".