日本研究團隊在植物通訊(Plant Communication)領域取得了突破性的發現。在最新發表於自然期刊《自然-通訊》(Nature Communications)的研究中,團隊捕捉到了植物向鄰居們發送警告的珍貴畫面,證實早前學界提出植物面臨威脅時,將相互溝通以啟動防禦機制的觀察,挑戰了人們對植物生命的傳統理解。

自然科技媒體《Earth.com》報導,這項研究由埼玉大學分子生物學家豐田正次(Masatsugu Toyota,音譯)領導,團隊成員包括尤里新(Yuri Aratani)博士及博士後研究員卓也植村(Takuy​​a Uemura)等,最大突破在於觀察並記錄下未受損植物,接受那些面臨物理上,或食草動物威脅的鄰近植物,所釋放揮發性有機化合物VOCs)的反應。

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研究顯示,植物在感知鄰居們的危險訊號後,將做出各式的防禦反應。這種植物間的交流可以保護植物免受環境威脅。

實驗裝置包括一個氣泵,該氣泵連接到一個裝有葉子和毛毛蟲的容器,以及另一個裝有阿拉伯芥(十字花科常見的雜草)的空間。該阿拉伯芥經過基因改造,在察覺到作為壓力訊號的鈣離子時,會發出綠色螢光。

而後使用螢光顯微鏡,研究團隊可以監測未受損植物,在接收到受損葉子的揮發性有機化合物後,所釋放的訊號。

《Earth.com》文章稱,當植物遭受物理損壞時,它會釋放出揮發性有機化合物來傳達自己已然受損。這不僅提醒了鄰近植物潛在的危險,也吸引了危害植物安危的蟲、動物的天敵。「從本質上講,植物可以尋求幫助,招募盟友來為生存而戰。」

日本埼玉大學團隊觀察並記錄下未受損植物,接受那些面臨物理上,或食草動物威脅的鄰近植物,所釋放揮發性有機化合物(VOCs)的反應。   圖:擷自YT「Firstpost」