Felismerik rokonaikat a növények

A látszólag passzív kerti növény nem is olyan kezes teremtés, mint gondolják, legalábbis az idegenekkel szemben. A kanadai McMaster Egyetem kutatóinak cápamustárral végzett kísérletei kimutatták: a növények versengésbe kezdenek, ha egy cserép földön kénytelenek fajtárs idegenekkel osztozni. Ám ha "testvéreikkel" kerülnek egy cserépbe, meglepő módon barátságosabbakká válnak.

A rokonok előnyben részesítése az állatvilágban általános: nemcsak a fejlettebb állatoknál mutatható ki, hanem például a baktériumoknál is. Az ún. rokonszelekció elmélete szerint az egyednek előnye származik abból, ha segíti közeli hozzátartozójának szaporodását, hiszen nem kis részben saját génjei öröklődnek át a következő nemzedékbe. Az elmélet alkalmas annak magyarázatára, miért nagylelkűbbek egymással a rokonok, mint másokkal, és hogy miért hajlamosak kevésbé versengeni egymással.

A vegetatív szaporodás és az önmegtermékenyítés folytán növénycsoportok egyedei gyakrabban állnak szorosabb rokonságban, mint az állati csoportokéi, ezáltal körükben nagyobbak lehetnek a rokonszelekció lehetőségei. De képesek-e rokonaik felismerésére a növények? Susan Dudley biológia-professzor (Hamilton McMaster Egyetem, Kanada) és tanítványa, Amanda File cápamustárral (Cakile edentula), ezzel a vízpartokon termő keresztesvirágú növénnyel végzett kísérleteket ennek megállapítására.

Négyesével helyeztek el növényeket hat darab 30x30 cm-es, 64 egyedet tartalmazó tálcán. A "szóló" verzióban a négy növény négy kisebb cserépbe került. Az összeültetett változatnál a négy egyed egyetlen nagyobb cserepet kapott. A csoportok vagy rokonokból álltak, vagy "idegenekből". Minden más körülmény (például a talaj jellemzői) állandó volt. Nyolc hét után a növényeket durva gyökérzetre, szárra, levelekre és reproduktív szövetekre (magok, gyümölcsök) bontották fel.

Azt találták, hogy az összeültetett nem rokon egyedek több gyökeret növesztettek, mint az összeültetett rokon egyedek. A több gyökér fokozza a felszín alatti versenyképességet: a növények előbb jutnak hozzá a vízhez és az ásványi anyagokhoz, mint szomszédaik. A gyökerek szintjén való versengés a rokonok között kevésbé volt jelen, mint a nem rokonoknál.

A kísérletet végző kutatók szerint a cápamustár egyedei tehát meg tudták különböztetni rokonaikat a nem rokonoktól, és a rokonfelismerés a gyökerek közti érintkezés során történt meg. Egyelőre még nem tudják pontosan, hogyan "kommunikálnak" egymással a gyökerek; lehetséges, hogy specifikus, a családra jellemző fehérjéket bocsátanak ki, és ezt érzékelik a közel lévő példányok. Annyi azonban bizonyos, hogy a növények érzékelése jóval összetettebb lehet, mint eddig gondolták.