Wie nimmt die sensible Pflanze Vibrationen wahr?

Die sensible Pflanze ( Mimosa pudica ) ist eine bemerkenswerte kleine Pflanze, deren charakteristisches Merkmal die Fähigkeit ist, ihre Blätter bei Störungen hängen zu lassen:

sensible Pflanzenanimation

Offenbar beruht diese Fähigkeit zum Herabhängen darauf, dass die Zellen in den Blättern der empfindlichen Pflanze durch Änderungen der intrazellulären Ionenkonzentration Wasser aus sich selbst ziehen können, wodurch die Blätter weniger prall werden.

Was mir unklar ist, ist, wie die Pflanze Vibrationen "fühlt". Pflanzen haben nicht wirklich ein nennenswertes Nervensystem; woher „weiß“ die empfindliche Pflanze dann, dass sie bei Störung erschlafft?

Die Blätter hängen nicht wirklich herunter, sie schwenken nach oben. Das Herabhängen wäre einfacher, würde aber nicht die entscheidende Funktion des Verschlusses erfüllen, nämlich die Evapotranspiration aus den Stomata zu reduzieren, die sich hauptsächlich auf der oberen (adaxialen) Blattoberfläche befinden.

Antworten (3)

Tatsächlich ist die Idee eines pflanzlichen Nervensystems ziemlich ernst und entwickelt sich ständig weiter; Natürlich sind dies eher lokale, einfache Signalwege als ein "tierisches" zentralisiertes globales Netzwerk, aber sie verwenden ähnliche Mechanismen - Depolarisationswellen, Neurotransmitter-ähnliche Verbindungen, spezialisierte Zellen ... Hier ist eine Übersichtsarbeit von Brenner et al .

Im Fall von Mimosa gibt es eine gute Abhandlung , die Takao Sibaokas lange Forschung zu diesem Thema zusammenfasst.

Kurz gesagt scheint das Phloem seiner Blattstiele Zellen zu haben, die polarisierte Membranen haben und aufgrund einer mechanischen Stimulation eine Depolarisation auslösen können. Das Signal breitet sich dann durch eine Mischung aus elektrischen und Cl – -Depolarisationswellen zum entsprechenden Pulvinus aus.

Im Pulvinus löst dieses Signal eine zweite Depolarisation aus, die die Zellen des Pulvinus koordiniert, um das für den Blattfall verantwortliche Wasserpumpen auszulösen.

Die Übertragung auf die benachbarten Blätter erfolgt höchstwahrscheinlich mechanisch, dh die Bewegung eines fallenden Blattes regt ein anderes an.

Verweise:

Haswell, Peyronnet, et al. (2008) haben gezeigt, dass Pflanzen einige der gleichen mechanosensitiven Ionenkanäle haben wie E. coli . Die Arbeit betraf die Wurzeln von Arabidopsis und nicht die Pflanze, die Sie untersuchen, aber der Mechanismus könnte ähnlich sein.

Es scheint, dass Vibrationen keine Rolle spielen, da die Pflanze eher auf die Berührung des Menschen als auf seine/ihre Annäherung an das Blatt zu reagieren scheint. Dies könnte Luftströmungen als Mechanismus ausschließen (aber JM hat in den Kommentaren angemerkt, dass sie sich zusammenfalten, wenn Sie darauf blasen).

Zugluft würde ich nicht ganz ausschließen. Es gibt einige dieser Pflanzen, die in meinem Garten wachsen, und sie falten sich zusammen, wenn sie angeblasen werden.
@JM Ich werde dich auf jeden Fall beim Wort nehmen! Es könnte jedoch sein, dass das Anblasen das Blatt verbiegt und dennoch den Mechanorezeptor aktiviert.

Einige zusätzliche Anmerkungen – ich habe jahrelang TickleMe-Pflanzen (empfindliche Pflanzen) angebaut und ich habe gesehen, wie die Pflanzen ihre Blätter als Reaktion auf die Vibrationen schließen, die durch meine Schritte verursacht werden, sowie auf die Pflanze pusten und die Pflanze in Kälte stellen, sehr heiße und dunkle Umgebungen. Außerdem habe ich festgestellt, dass die von mir beobachtete Fähigkeit der Pflanze, Schwingungen zu erkennen, von der Temperatur und der Tageszeit abhängig ist. Einige dieser Informationen finden Sie im The TickleMe Plant Book unter http://www.ticklemeplant.com . Ich bin nicht in der Lage, genau zu sagen, was der Mechanismus ist, der die Vibrationen erkennt und bewirkt, dass sich der Turgordruck der TickleMe Plants ändert. Ich freue mich auf weitere Antworten.

Wie nimmt die sensible Pflanze Vibrationen wahr?
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v