Vědci objevili u mechů překvapivě složitou elektrickou aktivitu bez vodivých pletiv

Vědci zaznamenali u mechu překvapivě složitou elektrickou aktivitu, což naznačuje, že schopnost přenášet elektrické signály může být mezi rostlinami rozšířenější a evolučně starší, než se dosud předpokládalo. Studie, publikovaná v odborném časopise Royal Society Open Science, se zaměřila na mech jako zástupce nevaskulárních rostlin – tedy rostlin bez vodivých pletiv, jako je xylém a floém, které u cévnatých rostlin slouží mimo jiné k transportu vody, živin i elektrických impulzů.

Dosavadní výzkum elektrické aktivity rostlin se soustředil především na cévnaté druhy, u nichž je již delší dobu známo, že dokážou generovat a šířit elektrické signály v reakci na podněty, jako je poranění, dotek nebo změna osvětlení. U mechů, které patří mezi nejstarší suchozemské rostliny a postrádají specializovaná vodivá pletiva, se podobná schopnost dosud tak podrobně nezkoumala.

Autoři studie zjistili, že mech vykazuje elektrickou aktivitu, která je z hlediska struktury a variability výrazně složitější, než se očekávalo. Naměřené signály podle všeho nejsou pouze náhodným elektrickým šumem, ale vykazují určité vzorce, které by mohly souviset s reakcí rostliny na okolní prostředí.

Tento poznatek je významný především proto, že mechy postrádají vodivá pletiva, o nichž se předpokládá, že u cévnatých rostlin hrají klíčovou roli při přenosu elektrických signálů na delší vzdálenosti. Pokud je mech schopen podobnou aktivitu vykazovat i bez těchto struktur, mohlo by to znamenat, že základní mechanismy elektrické komunikace u rostlin vznikly dříve v evoluci, než se dosud předpokládalo – tedy ještě před vznikem cévnatých pletiv.

Elektrická aktivita rostlin obecně souvisí s pohybem iontů přes buněčné membrány a může sloužit k rychlé reakci na změny prostředí, jako je poškození, sucho nebo změny teploty. U cévnatých rostlin se podobné signály podílejí například na rychlých pohybech, jako je zavírání pastí u masožravých rostlin, nebo na koordinaci obranných reakcí po napadení škůdcem. U mechů byla taková funkce dosud méně prozkoumaná, a to i kvůli technické náročnosti měření na tak drobných a strukturně odlišných organismech.

Výzkumníci proto museli při studiu mechu přizpůsobit metody měření, aby dokázali zachytit jemné elektrické signály bez poškození rostlinné tkáně. Výsledky ukázaly, že i přes absenci specializovaných vodivých drah je mech schopen produkovat elektrickou aktivitu s určitou vnitřní strukturou, což naznačuje existenci alespoň základní formy elektrické signalizace i u tak jednoduchých rostlinných organismů.

Zjištění může mít širší význam pro pochopení evoluce rostlinné komunikace. Mechy jsou totiž považovány za jedny z prvních rostlin, které se před stovkami milionů let přizpůsobily životu na souši, a jejich studium tak může pomoci objasnit, jaké mechanismy si rostliny vyvinuly ještě před vznikem složitějších vodivých systémů, jaké známe u dnešních stromů, keřů nebo trav.

Autoři studie zdůrazňují, že jde o počáteční fázi výzkumu a že bude potřeba dalších experimentů, aby se zjistilo, zda pozorovaná elektrická aktivita skutečně souvisí s konkrétními fyziologickými procesy, jako je reakce na stres, světlo nebo poranění, nebo zda má i jinou funkci. Zároveň poukazují na to, že podobný výzkum by mohl být př