Námět šíleného sci-fi filmu, který může být v budoucnu realitou. Vědci v nové studii zkoumali, jakým způsobem by se lidé mohli dorozumívat s rostlinami. První pokusy s bylinou příbuznou tabáku podle expertů naznačují, že by se přirozený obranný mechanismus rostliny dal aktivovat pomocí světla.
Za studií publikovanou v časopise Plos Biology stojí tým vědců ze Sainsbury Laboratory Cambridgeské univerzity. Vědec Bo Larsen vyvinul s kolegy nástroj pojmenovaný Zvýrazňovač (anglicky Highlighter), který díky specifickým světelným podmínkám dokáže spustit obranný mechanismus u rostlin.
Světelné podněty
Larsen zkonstruoval optogenetický systém, jenž je přizpůsobený rostlinám. Přestože je stále v počátečních fázích vývoje, výzkumný tým podle portálu phys.org už dokázal, že jen úpravou světla dokáže řídit imunitní reakci rostlin a produkci pigmentu.
Nástroj Zvýrazňovač má podle vědců operovat s minimálně invazivními světelnými signály. „Světelné podněty jsou levné, vratné, netoxické a lze je dodat s vysokým rozlišením,“ uvedl výzkumník Alexander Jones. Přístroj zatím funguje ve tmě a při třech typech světla.
Škůdci či extrémní počasí
Díky novému vynálezu mohou lidé specifickým způsobem hovořit s rostlinami, což má více praktických důsledků. „Kdybychom mohli rostliny varovat před blížícím se vypuknutím nemoci nebo napadením škůdci, mohly by pak aktivovat své přirozené obranné mechanismy, aby zabránily rozsáhlým škodám,“ citoval deník The Independent Jonese.
Výzkummník dodal, že lidé by také mohli informovat rostliny o extrémním počasí, jako jsou vlny veder a sucha, a díky tomu jim dát čas na přizpůsobení se. V budoucnu by to znamenalo efektivnější a udržitelnější zemědělské postupy a snížení potřeby chemických látek.
„Zvýrazňovač je důležitým krokem vpřed ve vývoji optogenetických nástrojů v rostlinách. Mohl by být použit ke studiu široké škály základních otázek rostlinné biologie,“ vylíčil Jones. Výzkumníci také přemýšlejí, že by mohli v budoucnu jeden světelný stav používat k vyvolání imunitní reakce a jiný k přesnému načasování určité aktivity, například kvetení.
Rostliny dokážou komunikovat s lidmi i pomocí zvuků:
Výzkumníci z Cambridgeské univerzity už dříve předvedli nástroj, díky kterému mohly naopak rostliny komunikovat s lidmi. Zkonstruovali řadu biosenzorů využívajících fluorescenční světlo, aby dokázali informovat o tom, co se v rostlinách děje na buněčné úrovni. Byliny tak mohly lidem ukázat, jak reagují na environmentální stresory.
Revoluce v neurovědách
Optogenetika je důležitá i u lidí. V posledním desetiletí způsobila revoluci v neurovědách, jelikož umožnila biologům izolovat funkce jednotlivých neuronů. Vedla k převratným objevům o mozku a zvýšila chápání nemocí, jako je epilepsie nebo Parkinsonova choroba.
