Vědci ukázali, jak anestetika ovlivňují rostliny. Je to podobné jako u lidí

Tlumící léky využívané pro lidi i zvířata mají velmi podobný účinek i na rostliny kvůli tomu, že v nich tlumí elektrické signály. S tímto objevem přišel nyní mezinárodní tým vědců, jehož členem byl i český biofyzik. V budoucnu by rostliny mohly sloužit pro rychlé testování anestetických účinků různých látek.

Masožravá rostlina mucholapka detekuje ohybem citlivého chloupku kořist pomocí elektrických signálů. Ty jsou v přítomnosti anestetik kompletně utlumené, stejně tak rychlý pohyb listů. Po odstranění anestetik opět obnovuje svou elektrickou aktivitu. FOTO: Andrej Pavlovič – Přírodovědecká fakulta UP

 

Tým, ve kterém mělo kromě Japonska, Německa a Itálie zastoupení i Česko prostřednictvím Andreje Pavloviče z olomouckého Centra regionu Haná pro biotechnologický a zemědělský výzkum, ověřovali působení anestetik především na huseníčku rolním a dále také na některých rostlinách, které se dokáží pohybovat. Šlo například o citlivku stydlivou, jejíž listy reagují na dotek, masožravky, jež se uzavírají při chytání kořisti, nebo popínavý hrách.

„Testovali jsme několik typů anestetik s různou chemickou strukturou. Výsledek byl, že mají na rostliny podobný efekt jako na živočichy či lidi a pod jejich vlivem rostlina de facto přestává vnímat své okolí. Tyto změny ale nejsou nevratné a odezní, jakmile se anestetikum odstraní,“ nastínil Pavlovič.

Pod vlivem podaných léků se tak například masožravka neuzavírá, citlivka nereaguje na dotek a popínavé rostliny přestávají hledat objekt, o nějž by se opřely. Látky také zabraňují klíčení semen a syntéze zeleného barviva chlorofylu.

„Toto chování je na první pohled zvláštní, neboť víme, že rostliny nemají žádnou nervovou soustavu, na niž by mohla anestetika působit. Rostliny však generují elektrické signály a právě na ně anestetika účinkují. Obdobně jako u živočichů i rostlinu dočasně ‚uspí‘,“ popisuje český vědec.

Rostliny by mohly sloužit k testům anestetických účinků látek

Pavlovič v olomouckém vědeckém centru, které sdružuje vědecké týmy Přírodovědecké fakulty Univerzity Palackého a olomouckých pracovišť Ústavu experimentální botaniky Akademie věd ČR a Výzkumného ústavu rostlinné výroby, prováděl část pokusů.

„Jakmile anestézie odezní, rostlina během pár minut velmi rychle ožívá a elektrická signalizace začíná fungovat. Změny elektrického potenciálu na membránách rostlin jsou často prvním signálem, kterým rostlina vnímá svět kolem sebe,“ dodal.

Vědci, kteří svá zjištění nyní prezentovali v prestižním odborném časopisu Annals of Botany, na základě experimentů došli k závěru, že anestetika patrně buněčné membrány narušují. Nasvědčuje tomu mimo jiné skutečnost, že v buňkách se zastavuje tok vezikul, tedy jakýchsi membránových váčků, jejichž úkolem je skladovat a transportovat některé složitější organické látky.

„O tom, že anestetika mohou mít podobné účinky na rostliny jako na živočichy, se vědělo, ale nebylo jasné, proč tomu tak je. My jsme ukázali, že se v rostlině utlumí elektrické signály, takže jejich ‚nervová‘ aktivita je uspaná. Práce tohoto druhu zatím neexistovala. Zjištění by mohlo mít praktické využití, kdy by se rostliny v budoucnu mohly využít pro rychlé testování anestetických účinků různých látek,“ doplnil Pavlovič.

Autor: 
Zdroj: idnes.cz