Шведские ученые обнаружили, что здоровые растения ведут непрерывный химический диалог со своими соседями, регулируя их рост и генетическую активность. Исследование, опубликованное в научном журнале «Journal of Experimental Botany», показывает, что флора способна распознавать скорость развития конкурирующих видов по летучим органическим соединениям и корректировать собственную биологическую стратегию. Ранее считалось, что подобные сигналы передаются в основном при повреждении листьев или угрозе нападения вредителей.
Специалисты из Шведского университета сельскохозяйственных наук провели серию экспериментов с различными сортами ячменя, отличающимися скоростью созревания. Выяснилось, что воздействие летучих веществ от быстрорастущих побегов стимулирует у соседних растений гены, отвечающие за деление клеток, транспорт питательных веществ и репликацию ДНК. В результате такие растения ускоряли свое развитие, стремясь не уступить конкурентам в борьбе за свет и ресурсы. Напротив, соседство с медленнорастущими сортами приводило к замедлению роста и активации генов, связанных с защитой от стресса и травоядных животных.
За этот невидимый обмен информацией отвечают летучие органические соединения на основе углерода. Среди них ученые выделяют линалоол, октаналь и бензилнитрил – вещества, которые также определяют привычные человеку ароматы лаванды и цитрусовых. В процессе эволюции эти химические маркеры превратились в эффективный инструмент межвидовой конкуренции, позволяющий корректировать развитие всех частей растения, включая листья, стебли и корневую систему.
Открытие существенно меняет представление о функционировании растительных сообществ. Понимание механизмов естественной коммуникации растений открывает новые возможности для экологического земледелия и сохранения биоразнообразия. В перспективе это позволит оптимизировать плотность посадок сельскохозяйственных культур и повысить их устойчивость к неблагоприятным факторам внешней среды без применения химических стимуляторов роста.
