Kan planter kommunisere? Les hva biolog Holger Daugaard avslører om plantenes utrolige liv!
Av Holger Daugaard, cand.scient,
biolog, tidligere seniorforsker
Les en oppsummering av artikkelen her.
Vi er alle klar over at planter er levende vesener på samme måte som dyr og mennesker.
Planter spirer og vokser, og når det gjelder trær, vokser de i mange år og kan bli kjempestore. Selv om de innerste delene av trærne ikke lenger er levende, består trær generelt – akkurat som oss – av levende celler. Vi har for lengst innsett plantenes betydning for økosystemene, og dermed også for oss mennesker.
Plantenes fotosyntese er en livsviktig prosess for alle levende vesener, ettersom det er den prosessen som bringer organiske stoffer inn i kretsløpet i naturen. Dyr og mennesker trenger organisk organisk materiale for å leve, mens planter bygger opp organisk materiale i form av i form av sukker. De trenger bare CO2, vann og næringsstoffer som grunnlag for å bygge opp sukker, fett og proteiner.
Samtidig absorberer plantene CO2 og frigjør friskt oksygen, som alle dyr og mennesker drar nytte av.
Plantenes språk
Til tross for plantenes livsviktige betydning er det nok mange som anser dem som mindre komplekse enn dyr.
Det kan skyldes at planter generelt verken kan bevege seg eller uttrykke seg. Ja, de kan bevege seg i vinden, men de har ikke et muskel- og skjelettsystem som gjør at de kan gå og løpe. Og de kan i hvert fall ikke kommuniserer og har ikke et språk som dyr og mennesker. Eller har de det?
Trær i Afrika
Forskningen avslører stadig mer om disse gåtefulle plantene, og det viser seg at de definitivt kan kommunisere med hverandre. Ikke med ord, riktignok, men med kjemikalier. Det har allerede vært år siden ble det oppdaget at varaner på den afrikanske savannen kan sende signaler til hverandre.
Når sjiraffene spiser av bladene deres, svarer trærne i løpet av minutter ved å fylle bladene bladene med giftstoffer. Ikke bare det, de produserer også en «advarselsgass» som kalles etylen, som signaliserer til artsfrender i nærheten via luften at fare er nært forestående.
Som et resultat av dette kan nabotrærne også begynne å produsere giftstoffer som avskrekker sjiraffene.
Sjiraffene ser ut til å ha lært seg dette, for de reagerer med å bevege seg lenger bort til akasietrær som ikke er blitt «advart». Eller de går mot vinden, for da kan de finne trær som ikke er «advart».
Trær i Norden
Det er ikke bare på den afrikanske savannen at slike advarselssignaler sendes ut av planter. I danske skoger skjer det samme. Når larvene spiser på trærne, kjenner de det igjen. Vevet i trærne sender ut impulser på samme måte som menneskekroppen gjør via nervesystemet.
Impulsene er ikke like raske i trærne, så det kan ta en times tid før bladene fylles med stoffer som vil ødelegge måltidet for larven.
Og akkurat som med akasietrærne kan de kommunisere via dufter til nabotrærne.
Man har til og med oppdaget at trærne kan skille mellom ulike insektarter ved hjelp av forskjellig spytt, slik at de kan tilkalle de naturlige fiendene til hver insektart via duften. Dette betyr at trærne har en slags smakssans!
Mange planter har et naturlig forsvar mot angripende dyr gjennom produksjon av bitterstoffer eller andre forsvarsstoffer.
Eiketrær produserer for eksempel garvesyre, som frigjøres i barken eller bladene bladene, noe som ødelegger smaken så mye at de angripende organismene gir opp.
Og piletrær produserer salicin, som virker på samme måte.
Kommunikasjon via røttene
Det tar selvfølgelig tid å bygge opp et kjemisk forsvar som beskrevet her. Derfor er det ekstra viktig at trærne kan varsle hverandre på andre, raskere måter, for eksempel gjennom luften.
Men i tillegg til dette kan de også sende beskjeder gjennom røttene sine, ved at rotfestene mellom de enkelte trærne forbinder dem med hverandre. Og som om ikke det var nok, finnes det også et stort utvalg av sopp i skogbunnen, og de forbinder seg med trærnes fine røtter med sine hyfer.
Et soppmycelium kan være svært utbredt og dekke flere kvadratkilometer i løpet av noen tiår.
Hvis du tar en skje med jord fra skogbunnen, kan den inneholde flere kilometer med sopphyfer.
I tillegg til å trekke ut næringsstoffer fra røttene, kan sopphyfene bidra til å sende signaler fra tre til tre. Og soppens gunstige effekt på trærne er ikke bare å hjelpe dem med kommunikasjon, men i stor grad en gjensidig utveksling av stoffer. Soppen får karbohydrater fra trærne, og trærne får for eksempel fosfor- og kaliumioner fra soppen. Et slikt gjensidig samfunn kalles mykorrhiza.
På denne måten kan en skog betraktes som et komplekst nettverk mellom trær og mellom trær og sopp.
I virkeligheten kan man tenke på en skog som én stor, kompleks organisme, fordi det er dette samarbeidet mellom de enkelte organismene.
Hjelper trærne hverandre?
Mye tyder på at trærne ikke bare hjelper hverandre når det er fare på ferde i form av skadedyrangrep. De hjelper også hverandre når de er truet på livet.
Hvis du for eksempel «ringer» et tre, det vil si fjerner barken rundt treet, vil det ofte dø. Dette skyldes at karbohydrater fra bladenes fotosyntese transporteres i vevet i barken ned til røttene, og hvis forbindelsen mellom rot og topp brytes, vil røttene sulte og dø.
Men dette skjer ikke alltid. Hvis du utfører eksperimentet i en skog av bøketrær, for eksempel, kan det hende at noen av trærne som har blitt «ringet», kan overleve i flere år.
Hvordan kan dette skje?
Det skjer fordi nabotrærne hjelper til. Gjennom sitt underjordiske nettverk overtar de forsyningen til røttene som har blitt kuttet av, og gjør det mulig for «kompisene» å overleve.
Noen av de noen av de dødsdømte trærne kan til og med – takket være nabohjelp – dekke ringen med ny bark og dermed gjenoppta næringstransporten.
På denne måten er trærnes samarbeid et eksempel på at naturen ikke alltid er en kamp på liv og død, der de best egnede overlever på bekostning av de mindre egnede.
Darwins oppdagelse av naturlig naturlige seleksjon er langt fra alltid sann. I mange tilfeller foregår det faktisk et forbilledlig samarbeid i naturen som hjelper arter til å overleve.
Og i mange tilfeller er dette samarbeidet så komplekst at at dets opprinnelse best kan forklares med intelligent design.
Treets transportsystem
Noen av dere har kanskje lurt på hvordan høye trær er i stand til å forsyne seg selv med vann fra røttene.
Vi snakker om kanskje 100 meter, og vannet må transporteres mot tyngdekraften og opp i kronen, og på en sommerdag trenger et tre flere hundre liter til fordampning fra bladene.
Standardforklaringen er at fordampningen fra bladene er en trekkraft og kombinert med kapillærkraften, ettersom transportrørene i trærne er ultratynne: hos bartrær er de 0,02 millimeter i diameter. For at kapillærkraften skal fungere, må det være en ubrutt vannsøyle fra rot til topp.
Men er denne forklaringen tilstrekkelig?
Forskere har begynt å stille spørsmål ved den, men har ennå ikke oppdaget en annen mekanisme for å forklare vanntransport.
Noen forskere har brukt ultrasensitivt lydusttyr for å registrere en sakte sus i trærne om natten. På det tidspunktet er det mest vann i stammen fordi kronen har pause i fordampningen, noe som får stammen til å pumpe seg opp, noe som øker diameteren målbart. Når vannet fortsatt er i transportkarene, hvor kommer kommer lydene fra?
Det vet vi ikke, men kanskje har de sammenheng med mekanismen trærne bruker for å transportere vannet. Da er det lettere å forklare flyten av karbohydrater fra bladfotosyntesen fra kronen og ned i røttene, der tyngdekraften naturlig hjelper til med å få flyten til å finne sted.
Har trær en hjerne?
Ved første øyekast vil nok de fleste mene at det er tull å snakke om at trær – eller planter generelt generelt – har en hjerne. Og selvfølgelig har de ikke hjerne i vanlig forstand heller.
Men når vi vet at trær er i stand til å lære og dermed lagre erfaringer, må det også finnes noe som ligner en «hjerne» et sted i organismen.
Kan røttene være sentralt for kommunikasjonen?
Vi vet faktisk ikke hvor den befinner seg, men en god gjetning er røttene.
For det første er røttene den mest holdbare delen av trærne, så det ville være naturlig å tenke seg at informasjonen er lagret her.
For det andre viser nyere forskning at det fine rotsystemet har en betydning i denne sammenhengen. Man vet nå at rotspissene sender ut elektriske signaler som bearbeides i en overgangsfase og kan føre til en endring i atferdsmønsteret.
Hvis en rotspiss for eksempel møter giftstoffer, blokkerende steiner eller områder som er for vannmettede, ser det ut til at de analyserer situasjonen og videreformidler nødvendig informasjon til vekstsonen. Rotspissen endrer deretter retning og leder utløperne rundt den kritiske delen av jorda.
Planter styres av hormoner
På toppen av dette har vi i mange år visst at planter styres av hormoner, som for eksempel veksthormonet auxin, som produseres i planten og påvirker planten og vekstretningen. Når disse røttene endrer retning, er det nettopp fordi det sendes ut et signal, som i sin tur fører til at produksjonen av auxin endres.
Når vi sammenligner dette med menneskets nervesystem, finnes det to typer signalering:
Elektriske signaler, som er de desidert raskeste, og hormonelle signaler.
Plantene har med andre ord svært like signalsystemer som påvirker deres vekst og overlevelse.
Vi venter fortsatt på en endelig forklaring på hvordan de lagrer informasjon, med andre ord hvor «hjernen» deres befinner seg. Uansett fyller planteorganismenes kompleksitet og utforming oss med stadig større undring og nysgjerrighet.
Er planter designet eller bare produkt av evolusjon?
Vi spør oss selv: Kan det virkelig ha utviklet seg av seg selv over millioner av år, eller står det en designer bak?
Som det fremgår av det ovenstående, oppdager vi stadig mer av plantenes hemmelige liv.
Planter og trær er – til tross for sin tause måte å eksistere på – utrolig komplekse og fininnstilte organismer. Planteverdenen er spesielt spennende fordi den ikke kommuniserer på samme måte som dyr.
Men dette bør ikke få oss til å betrakte planteverdenen som uviktig eller mindre kompleks. Den er en uunnværlig og fascinerende del av skaperverket.
Denne teksten ble opprinnelig publisert i Origo nr. 152, sommeren 2021. Sjekk ut de ulike Origo-bladene her!
Kilde
Peter Wohlleben (2016): Trærnes hemmelige liv. Gyldendal forlag.