VITA A NÖVÉNYI ÉRZÉKELÉSRŐL
Nemzetközi biológusberkekben megint fellángolt a vita a növények feltételezett érzékeléséről. Nehéz eldönteni, hogy sarlatánságról vagy korát megelőző szenzációs felfedezésről van-e szó.
Mi haszna lenne a növénynek abból, ha hallaná, amikor egy csapat farkas a közelében üvölteni kezd? Gyökerét maga alá kapva elmenekülne?"- fakadt ki egy német magazinban Elmar Hartmann, a berlini Freie Universität biológusa a növényi érzékelésről most zajló nemzetközi vita kapcsán. A polémia – melynek tárgya, hogy vajon hall-e, lát-e, érez-e a flóra - egy 33 növénybiológus által jegyzett nyílt levél nyomán pattant ki. A
Trends in Plant Science nevű szakfolyóiratban megjelent vitairatukban egy új tudományág, a növényi neurobiológia ellen keltek ki, amelynek képviselői szerint a növényeknek is
van idegrendszerük. E tézis köré három éve alakult egy nemzetközi növényi neurobioló-
giai társaság, amely Növényi jelátvitel és viselkedés (Plant Signaling and Behavior) címmel szakfolyóiratot ad ki, a Bonni Egyetemen pedig prominens kutatóik - Dieter Volkmann és Frantisek Baluska biológusok vezetésével - ilyen kutatási irányú tanszéket és laboratóriumot gründoltak.
Súlyos tévedés neurobiológiának nevezni a növények érzékelését - hívták fel a figyelmet a nyílt levélben európai és amerikai tudósok -, mivel azok nem rendelkeznek idegsejtekkel vagy azokhoz hasonló képződménnyel. Azt a bonniak is tényként fogadják el, hogy a növényeknek nem alakultak ki speciálisan jeltovábbításra alkalmas szerveik vagy szöveteik. Az új irányzat hívei viszont egyebek mellett a neurobiológia definíciójának újragondolását javasolják, mondván - elsősorban Baluska négy évvel ezelőtt publikált kutatására hivatkozva -, a növények hajtáscsúcsában már korábban felfedezett, a növekedésükért felelős vegyület, az auxin hatásmechanizmusa hasonlatos az állati és emberi idegrendszerben található sejtek közti hírvivő anyagokhoz (szakszóval: a neurotranszmitterekhez). A levélírók viszont amellett kardoskodtak, hogy a szóban forgó vegyületet azért nem lehet neurotranszmitternek nevezni, mert az auxin esetében maga az anyag áramlik egyik sejtből a másikba a növényi sejtek belső állományát összekapcsoló rostcsövecske-hálózaton keresztül, a neurotranszmitterek viszont csak egyik sejtről a másikra továbbítják az információt. „Minden növénynek vannak érzékelőszervei, a receptorok, amelyekkel természetesen reagálnak is a külső ingerekre, akár olyan látványosan, mint az érintésre leveleit összezáró mimóza. Ez azonban egyszerű molekuláris folyamatok eredményeképp megy végbe, vagyis nem egy központ dönt a cselekménysorról, mint az állatokban, akár már a laposféregben is meglévő idegrendszerszerű centrumban" - ismerteti az általánosan elfogadott felfogást Lásztity Demeter, az ELTE növényélettan tanszékének docense. Miután az utóbbi évtizedben beindult génfeltérképezés során kiderült, hogy a növény- és az állatvilág génjei között sok az átfedés, egyes kutatók azt igyekeznek bizonyítani: a növények és az állatok jobban hasonlítanak egymásra, mint korábban hitték - teszi hozzá a biológus.
Mégsem lehet csupán lelkes kutatók túlzásainak minősíteni a növényi idegrendszerrel kapcsolatos megállapításokat, hiszen az utóbbi években a növények több olyan tulajdonságára bukkantak, amelyek magasabb szintű érzékelésre, sőt - némi túlzással - egyszerű döntési mechanizmusra emlékeztetnek. Az erről szóló bejelentések közül a szakma ugyan nem egyet nagy fenntartással fogadott, mégis akadnak megfontolandó vizsgálatok, mint például a „hallással" kapcsolatos teória. Az észak-karolinai Wake Forest egyetem botanikusa, Mordechai Jaffe kísérletei során azt tapasztalta, hogy ha a normál emberi beszédnek megfelelő hangtartományban, duruzsolás jellegű hang mellett nevelik a borsót, akkor az nagyobbra nő, mint ha nem részesül efféle pátyolgatásban (HVG, 1999. január 16.).
De többen bizonyosnak tekintik egyes növények „szagló-" és ezzel összefüggő „döntésképességét". A washingtoni állami egyetem két kutatója, Ted Farmer és Bud Ryan már 1990-ben felfedezte az ügyben kulcsszerepet játszó jázmonsavat. Ezt a vegyületet például az almafák akkor termelik, amikor leveleiket hernyó kezdi rágni. A sérült sejtfalak kiválasztotta jázmonsav rendeltetése kettős - magyarázza Lásztity. Egyrészt gátolja a növényi részek lebontását, azaz a „rágcsáló" tovább falatozik ugyan, ám az elfogyasztott levéldarabokat már nem tudja megemészteni, ezért rövidesen elpusztul. Eközben a jázmonsav betölti másik funkcióját is: illata ugyanis levélről levélre terjedve egy egész almáskertet riadóztathat, vagyis a kártevőtámadás első hullámában megtámadott fák mintegy fellármázzák a többit, hogy még a hernyók odaérkezte előtt kezdjenek bele a különleges vegyület termelésébe.
Mindezek ellenére pillanatnyilag sem az auxin, sem a jázmonsav, sem hasonló
felfedezések nem győzték meg a biológusok többségét, hiszen, mint mondják, a
környezet megváltozásához való alkalmazkodás nem feltételez bonyolult idegrendszert, legfeljebb egy többlépcsős biokémiai folyamatot. Az ez irányú kutatások ugyanakkor - remélik a bonniak - akár már a közeljövőben elvezethetnek a növények egészen új szemléletű megközelítéséhez. Addig azonban „hadd maradjon a növény növény" - szólította fel neurobiológus kollégáit a már említett Elmar Hartmann. SINDELYES DÓRA