A Szent István Egyetem 1. évfolyamos biológus (BSc) hallgatói tudományos ismeretterjesztő írás elkészítését kapták feladatul egyik múzeumi munkatársunktól. A legjobban sikerült írásokat blogunkon is közzétesszük. E sorozat következő részeként Tyler Teadora írását olvashatjuk a növények „internethasználati” szokásairól.

Mindenki kapcsolatban áll mindenkivel (Forrás: https://theeclecticminds.wordpress.com/2015/06/28/plants-communicate-using-an-internet-of-fungus/)

A fa-toposz

A növények – főként a fák – tudással, beszédkészséggel, spirituális, természetfeletti hatalommal való felruházása, bölcsességgel való összekapcsolása ezeréves mítoszokban gyökerezik. Gondoljunk Buddhára, aki egy fügefa alatt találta meg a tökéletes tudatállapotot, Gilgamesre, a sumér eposzhősre, aki a halhatatlanság titkát rejtő növényt kereste, vagy az ismert életfamotívumra, amely észak-német hegyi népmeséktől India színes ősmítoszaiig mindenhol fontos szerepet kap. A németek hoffmannos, meseszerű, gonosz kígyókkal fűszerezett kalandos történeteinek famotívumai és India kozmikus világfája közt persze ég és föld a különbség, mégis egyértelmű a kapcsolat.

Egész könyvet lehetne írni a sintóról, a japán természetvallásról, amely teljesen másféle szempontból tiszteli a növényvilágot (Forrás: http://blog.corbis.com/portfolio/dewa-sanzan-sacred-mountains-japan/)

Mindez érthető: a növények gyógyító hatását évezredek óta ismerik, és ki is használják. És hát mi sem szimbolizálja jobban az örök körforgást, az életet és a halált, így akár a halhatatlanságot is, mint a lombját lehullajtó, majd újra kirügyező fa. Akár a főnix. Az emberfelettien bölcs, beszélő fa sem ritka jelenség; némely antik görög tölgy beleszólt a filozófusok beszélgetésébe, míg más még hajó formájában is volt szíves figyelmeztetni utasait a közelgő veszélyre. Tolkien entjeit pedig senkinek nem kell bemutatni.

A felsorolást nagyjából a végtelenségig lehetne folytatni, hiszen az ember fantáziája kifogyhatatlan. A fa-toposz konkrét teremtéstörténettől (ld. az északi monda, melyben az első nőt egy szilből, az első férfit pedig egy kőrisből faragták az istenek) a világ növényeit éltető perzsa életfáig mindenféle formában és szerepben fellelhető.

A beszélő fa motívumát azonban érdemes közelebbről, napjaink tudományos kutatásainak tükrében is szemügyre venni, és ezzel el is szakadunk a mítoszok antropomorfizált növényeitől. A növények ugyanis mitikus elemek és mágikus tulajdonságok nélkül is épp elég varázslatosak.

A növények már rég kitalálták

Azt már felső tagozatban megtanuljuk, hogy egyes növények szimbiózisban élnek bizonyos gombákkal. Bizonyított tény, hogy a szimbiotikus kapcsolatokban a gomba olyan anyagokat is juttat a társnövényének, amelyek később ellenállóbbá teszik a betegségekkel szemben.
A 19. század óta élünk a „mikorrhiza” fogalommal, mégis napjainkig tartogat meglepetéseket. Nem véletlen, hogy a vele foglalkozó kutatási terület legalább olyan szerteágazó, mint a gombafonalak. Különböző kísérletekből kiderült, hogy a gyökér-gomba kapcsolat több mint egyszerű szimbiózis. Kialakulhatnak olyan hálózatok, amelyek lehetővé teszik a felszínen egymástól igen messze élő fák, cserjék tápanyag- és információcseréjét.

Egyszerű kísérlettel kimutatható, hogy a növényeknek tényleg megéri táplálni a gombafonalakat (Forrás: https://microbewiki.kenyon.edu/index.php/File:Myocompare.jpg)

Paul Stament amerikai mikológus már az 1990-es években pedzegette (az 1970-es években az APARNET – az USA védelmi minisztériuma által létrehozott ősinternet – fejlesztésének idején merült fel benne először), hogy a mikorrhiza tulajdonképpen a Föld „természetes internethálózata”, vagyis a növények kapcsolatban állnak egymással, mégpedig a gombafonalak segítségével. Később egy TED Talk alkalmával kifejtette, hogy a mikorrhizás hálózat evolúciósan sikeres struktúra. Ezt mi sem bizonyítja jobban, mint az, hogy az emberiség is kifejlesztette, és boldogan alkalmazza, hiszen ilyen a természet: az evolúciósan sikeres mechanizmusokat újra és újra felhasználja.

1997-ben sikerült először kimutatni, hogy a gombafonalak tápanyagellátó csatornaként is szolgálnak. Suzanne Simard szénmolekulák átadását figyelte meg duglászfenyők (Pseudotsuga menziesii) és papírnyírek (Betula papyrifera) közt, majd sorra más anyagok (pl. foszfor) cseréjét is. Kimutatta, hogy a masszív, idős fák több tápanyagot juttatnak saját utódaiknak, mint más környező fáknak, így növelik saját evolúciós sikerüket. Azt is kimutatta viszont, hogy az árnyékban fejlődő magoncok az átlagnál több tápanyagot kaptak a többiektől, rokonsági viszonyoktól függetlenül. Ám ezek a komplex folyamatok nagyrészt még további kutatásra várnak.

Öt éve azonban kínai tudósok paradicsomon kimutatták, hogy a növények nemcsak tápanyag továbbítására, hanem információ közlésére is képesek. Azok a paradicsomok, amelyeket fertőző gombaspórákkal szórtak be, védekező kémiai válaszokat adnak. A többi paradicsom ezeket észleli, és növeli ellenállóképességét a lehetséges kórokozóval szemben. Hasonló, talán ismertebb jelenség, hogy ha pillangósok levelét éhes sáskák kezdik rágni, a szomszédos növények (amelyeket még nem rágnak) is elkezdenek sáskariasztó anyagokat termelni.

Növény és ember – meglepően hasonlítunk

Rendszereket használunk, melyeken át karácsonyra csomagot küld a nagyi, csekket küld a bank, felhív az anyukánk, hogy vigyünk esernyőt, mert esni fog – ugyanakkor lehallgatjuk mások privát beszélgetéseit, ellopjuk a másik karácsonyi csomagját, és számítógépes vírusokat terjesztünk. Akár növények is lehetnénk. Előfordulnak lusta, ám ravasz parazita növények – így az amerikai madársisak (Cephalanthera austiniae) nevű orchidea –, amelyek gombafonalakon keresztül „lenyúlják” a szerves anyagot más növényektől. Mások a fényért, vízért és tápanyagért folyó küzdelemben mérgező anyagokat termelnek riválisaik gyengítésére. Mivel ezeket a levegőbe ereszteni nagyobb távolságra nem éppen hatékony megoldás, a növények erre is gombafonalakat használnak. (Az ezt vizsgáló kísérlet alanyai diófa és paradicsomok voltak. Azok a paradicsomok, amelyek mikorrhizás kapcsolatba kerültek a diófával, jelentősen gyatrábban fejlődtek, mint azok, amelyeknél gátolták a gombakapcsolat létrejöttét).

Nem spanyolviasz az okostelefon

Ted Farmer 2013-as kutatásában azt figyelte meg, hogy a növények bizony elektromos jelekkel, potenciálváltozásokkal járó kommunikációt is folytatnak. De egyelőre maradjunk szkeptikusak, nem szabad azonnal növényi idegrendszerről álmodozni…

Ian Baldwin szerint el kell szakadnunk emberi szemléletünktől, és meg kell próbálnunk a növények „fejével gondolkodni” – csak így lehet esélyünk megfejteni és megismerni a növények csodálatos világát (Forrás: https://www.quantamagazine.org/20131216-the-secret-language-of-plants/)

Mindazonáltal lássuk be: igencsak alábecsültük a növényeket. Tizenöt-húsz éve sokan még megveszekedett fanatikusnak titulálták az efféle gondolatokat dédelgető botanikusokat és mikológusokat. Az elmúlt 15 évben viszont ezek a kutatók jobbára keresztülvitték, bizonyították elméleteiket. Már 2011-ben megjelent egy állati idegrendszert és növényi mechanizmusokat párhuzamba állító cikk (hajmeresztően érdekes módon állati neurotranszmittereket találtak növényekben, és ezek funkcióit vizsgálták), és bár Magyarországon még nem folyik növény-viselkedéstani kutatás, én először nem az internet külföldi forrásaiból, hanem egy magyar etológus szájából hallottam azt a kérdést, hogy ugyan miért nem gondol senki a növényekre, amikor etológiáról beszélünk…

Tyler Teadóra, Szent István Egyetem, Állatorvos-tudományi Kar, 1. évfolyamos biológus (BSc) hallgató