植物用神经传递疼痛
科普小知识2022-01-01 03:42:53
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根据我们的报纸,植物可能没有大脑,但在某种程度上它们有神经系统。现在,植物生物学家发现,当一片叶子被吃掉时,它会用和动物一样的信号警告其他叶子。新的研究揭开了一个长期的谜团,即植物的不同部分如何相互交流。
动物神经细胞在一种叫做谷氨酸的氨基酸的帮助下相互交流,这种氨基酸有助于在刺激神经细胞释放谷氨酸后,在相邻细胞中触发一批钙离子波。钙离子波沿着下一个神经细胞向下传播,将信号传递给下一个神经细胞,使得远距离通讯成为可能。
在进行另一项研究时,科学家发现了植物对重力的反应。他们已经开发了一种分子传感器,可以检测钙的增加,并相信这可能发挥作用。研究人员开发了一种传感器,当钙含量上升时,它会发出更亮的光,然后将其植入一种叫做拟南芥的芥菜植物中。然后,他们切下植物的一片叶子,看看是否能检测到钙的活性。
他们立即看到伤口旁边有一道光,先是变亮,然后变暗。他们在最近发表在《科学》杂志上的一份报告中说,在钙波到达其他叶子之前,光会在更远的地方出现和消失。经进一步研究,谷氨酸是诱发钙波的因素。
尽管植物生物学家已经知道植物某一部分的变化会被其他部分感知,但他们不知道信息是如何传递的。现在,研究人员已经看到了钙波和谷氨酸的作用,这样他们就能更好地监控甚至有一天操纵植物的内部通讯。(冯伟伟)
相关论文信息:DOI:10.1126/science.aav4161
中国科学新闻(2018-09-18,第二版国际)