Lihansyöjäkasvi muistaa ja osaa laskea

Muuntogeenisillä kärpäsloukuilla on selvitetty, että kasvi käyttää muistia metsästäessään hyönteisiä.

Muuntogeenisillä kärpäsloukuilla on selvitetty, että kasvi käyttää muistia metsästäessään hyönteisiä.

Shutterstock

Kasveilla ei ole aivoja perinteisessä mielessä, mutta silti lihansyöjäkasveihin kuuluvalla kärpäsloukulla on eräänlainen työmuisti.

Kasvi pyydystää hyönteisiä sulkemalla ne pyydyslehtiensä väliin, kun saalis koskettaa lehtien sisäpinnalla olevia karvoja.

Loukku ei sulkeudu ensimmäisellä kosketuksella. Niitä tarvitaan useampi, ennen kuin kasvi aktivoi solut, jotka saavat pyydyslehdet liikkumaan.

Kärpänen voi päästä vielä pakoon, jos se koskettaa lehden karvoja vain kerran. Toinen kerta laukaisee loukun.

© Shutterstock

Kasvin on siis kyettävä muistamaan aiemmat kosketukset. Useimmiten kaksi kosketusta 30 sekunnin sisään riittää laukaisemaan loukun.

Kasvi osaa laskea viiteen

Loukun sulkeutumisen jälkeen tarvitaan vielä kolme kosketusta, jotta kärpäsloukku alkaa tuottaa saalista hajottavia entsyymejä. Kasvin on toisin sanoen osattava laskea viiteen.

Nyt Japanissa National Institute for Basic Biologyn tutkijat ovat selvittäneet, miten kasvi toimii. Sen muisti perustuu siihen, että kosketukseen reagoivat karvat saavat lehden soluissa erittymään kalsiumia, ja kun pitoisuus on kyllin suuri, loukku laukeaa.

Pyydyslehden karvojen koskettaminen saa soluissa vapautumaan kalsiumia. Kalsiumtaso näkyy kuvassa väreinä matalasta (violetti) korkeaan (keltainen) Kun taso on kyllin korkea, kasvin loukku laukeaa.

© NIBB

Ensimmäinen kosketus

© NIBB

Toinen kosketus

© NIBB

Loukku sulkeutuu

Tutkijat käyttivät tutkimuksessaan muuntogeenisiä kärpäsloukkuyksilöitä. Ne tuottivat proteiinia, joka alkoi hohtaa altistuessaan kalsiumille.

Tämä auttoi näkemään selvästi, miten ensimmäinen pyydyslehden karvan kosketus sai lehdet hohtamaan, vaikka loukku ei vielä aktivoitunut. Vasta toinen kosketus kohotti kalsiumtasoa niin paljon, että loukku sulkeutui.

Muisti säästää energiaa

Syy kasvin strategiaan johtuu tutkijoiden mukaan siitä, että loukun sulkeutuminen joka kosketuksesta kuluttaisi liikaa energiaa.

Jos esimerkiksi sadepisarat laukaisisivat loukun, kasvi reagoisi turhaan ja energiaa menisi hukkaan.