MASIGNASUKAv102
6510051498749449419

2 Môi trường trò chuyện thú vị của thực vật | Thế giới thực vật (Phần 1)

2 Môi trường trò chuyện thú vị của thực vật | Thế giới thực vật (Phần 1)
Add Group
14 tháng 1
Thực vật "trò chuyện" với nhau một cách thầm lặng qua những cơ chế mà ta có thể đã thấy hoặc chưa thấy bao giờ, nhưng ta lại không biết rằng thực vật đang "trò chuyện" và cho đó là những điều bình thường vì chúng luôn diễn ra xung quanh ta. Vậy những cơ chế đó là gì và ý nghĩa của chúng sẽ được tiết lộ bên dưới.

2 Môi trường trò chuyện thú vị của thực vật | Thế giới thực vật (Phần 1)

Chào các bạn bài viết này là phần mở đầu cho chuỗi bài viết Thế giới thực vậtỞ sêri bài viết Thế giới thực vật mình sẽ nói về cách mà thực vật thích nghi với môi trường thầm lặng 🔕 như thế nào và những bí ẩn mà khoa học ngày nay chưa thể hiểu được.

"Đã bao giờ bạn nghĩ rằng thực vật 🍀 cũng như động vật 🐶 cũng có cảm xúc và các mối quan hệ gia đình, họ hàng? Đã bao giờ bạn tự hỏi rằng thực vật đã làm gì để chống chọi với các tác động từ bên ngoài (như côn trùng 🐜, sâu bọ 🐛, thời tiết ⛈️, ...) khi mà chúng không thể di chuyển 🚷 chưa?" - 📺 said.

Lúc nhỏ 👦 mình thắc mắc rằng ❔ tại sao cây lại có lông và gai 🌱 🌿, do cứ mỗi lần mình qua nhà ngoại chơi 👵 👴, mình rất hay xuống vườn để hái trái cây 🍌 🥑, nhưng cứ mỗi lần xuống đó là chân mình bị trầy rát nhiều ở phần dưới đầu gối.

Hay những lúc cắt rau, củ 🥔, quả, lá 🍂 thì chúng lại có những mùi đặc trưng rất khác nhau 🤔.

Hay tại sao trồng một chùm cây 🌳 🌳 🌳 lại sống tốt hơn một cây 🌳 khi gặp phải mưa gió 🌦️, bão lũ 🌊. Sau khi đọc xong bài này và chuỗi sêri Thế giới thực vật (gồm 4 phần) các bạn sẽ biết được rất nhiều điều thú vị 😉... 2 3 zôôoo ...

BÍ ẨN THỰC VẬT "TRÒ CHUYỆN" TRÊN MẶT ĐẤT

Thực vật ngoài các đặc điểm thích nghi thụ động như tự trang bị cho mình những bộ giáp bằng lông (vd: tía tô, tầm ma, cà chua 🍅, ...) hay mọc gai (vd: hoa hồng 🌹, ...) để có thể chống chọi với các tác động từ bên ngoài như thời tiết 💨, sâu bọ 🐛, côn trùng hay động vật ăn cỏ 🐨,... .

Như ở quả đậu tương Cerotoma trifurcata 🌱 hay dễ thấy hơn nữa là ở cây cà chua 🍅 cũng có bộ giáp bằng lông này. 

2 MÔI TRƯỜNG "TRÒ CHUYỆN" THÚ VỊ CỦA THỰC VẬT | THẾ GIỚI THỰC VẬT (PHẦN 1)
Lông của cây cà chua

Và độ bền chặt của bộ giáp được dựa trên mật độ phủ lông, bộ giáp có mật độ càng dày đặc thì càng bền.

2 MÔI TRƯỜNG "TRÒ CHUYỆN" THÚ VỊ CỦA THỰC VẬT | THẾ GIỚI THỰC VẬT (PHẦN 1)

Thực vật có thể sản xuất ra caffeine . Về hóa học, caffeine là 1 chất methylxanthine, được dùng làm thuốc trừ sâu (pesticides) 🐛 trong nông nghiệp 🌳.

Đây là sản phẩm phụ trong quá trình tổng hợp của thực vật 🌲, tức là không có nó cây vẫn sống được.

2 MÔI TRƯỜNG "TRÒ CHUYỆN" THÚ VỊ CỦA THỰC VẬT | THẾ GIỚI THỰC VẬT (PHẦN 1)

Các nhà thực vật cho rằng chất này có tác dụng xua đuổi các loài động vật ăn cỏ 🐇 và côn trùng gây hại cho chúng 🐛

Tuy nhiên, vì nó cũng là độc tố đối với thực vật nên chất này được trữ trong các phần không bào vacuoles riêng biệt, như một tủ y tế để dành khi cần 🚑

Ngoài ra, nó cũng cung cấp caffeine cho ong 🐝 thụ phấn như một hình thức thanh toán 💵, thu hút chúng quay lại “quán cà phê” này thường xuyên hơn 😄.

Ở một số loài ngoài tiết ra một số chất gây khó ăn khi có loài ăn nó 🐛 để bảo vệ bản thân 🌳, thì chúng còn tiết ra các chất truyền tín hiệu hóa học ⚠️ đến đồng loại xung quanh mình 🌲 nhằm tăng tính phòng thủ 🌲 🌲 🌲, kích thích cây cùng loài tiết ra chất gây khó ăn đó.

Các bạn xem video sau đây để hiểu rõ hơn 😁:



Một trong những nhà vật lý (người nghiên cứu khoa học) tại Đại học Bonn - Đức, Frank Kühnemann 👱 giải thích khi một chiếc lá hoặc thân cây bị cắt đứt 🍁 🍃 hoặc tiếp xúc với muối🌫 và ozone (O3) ở nồng độ cao 💨, cây sẽ “kêu lên” 🗣️ trong đau đớn 💢 bằng cách giải phóng khí ethylene trên toàn bộ bề mặt cơ thể của chúng ♨️.

Qua các thiết bị đo đạc 🎛, sự dao động của khí ethylene tạo thành một làn sóng âm thanh 📡, có thể ghi nhận được. “Khi thực vật càng bị căng thẳng, tín hiệu chúng tôi nhận được càng lớn.”  📈 Frank Kühnemann cho biết 👱.

2 MÔI TRƯỜNG "TRÒ CHUYỆN" THÚ VỊ CỦA THỰC VẬT | THẾ GIỚI THỰC VẬT (PHẦN 1)
Bụi cây ngải đắng

Khi côn trùng nhai lá cây ngải đắng (sagebrush) 🌿, vết thương phát ra các hợp chất dễ bay hơi ♨️. Chúng lan vào không trung và báo động ⚠️ cho các lá khác cùng tạo ra một loại hợp chất để chuẩn bị phòng thủ 🛑.

Lá của cây ngải đắng gần đó “nghe lỏm”  👂 được tình trạng này và làm theo ♨️. Tuy nhiên, phản ứng của thực vật đối với họ hàng của mình sẽ mạnh mẽ hơn so với tín hiệu từ cây không có họ hàng 😄.

Theo phát hiện gần đây của Richard Karban 👱 thuộc Đại học California, Davis và Kaori Shiojiri 👨 của Đại học Kyoto ở Nhật Bản:

Khi một cây ngải đắng 🌼 bị thương được đặt cạnh hai cây khác trong một cái lồng, một cây là họ hàng với ngải đắng 🌼, cây còn lại là cây “người lạ” 🌱 (không có họ hàng).

Cùng lúc đó cho côn trùng 🐛 vào lồng phá hoại hai cây đó 🌼 🌱. Họ phát hiện thiệt hại do côn trùng gây ra ở cây họ hàng 🌼 thấp hơn 42% so với cây “người lạ” 🌱 (không có họ hàng) 😲.

Theo mình nghĩ vui thì chắc là cái cây "Người lạ" ngon hơn cây ngải đắng nên cây đó bị thiệt hại nhiều hơn 😄.

2 MÔI TRƯỜNG "TRÒ CHUYỆN" THÚ VỊ CỦA THỰC VẬT | THẾ GIỚI THỰC VẬT (PHẦN 1)
Tín hiệu mùi hương của cây cùng loài

Davis và Shiojiri 👨 đều kết luận rằng chất dễ bay hơi ♨️ (tiết ra khi cây bị thương) mang tín hiệu hóa học đặc trưng ở mỗi loài cây 🌼 🌱. Nên họ hàng cùng loài 🌼 có thể phản ứng nhanh hơn với tín hiệu mùi hương 👃 của cây cùng loài 🌼, còn các cây lạ 🌱 (không cùng loài) phản ứng chậm hơn.

Khả năng phân biệt mùi hương giữa họ hàng 🌼 và cây lạ 🌱(không cùng họ hàng) của thực vật chính là điều kiện đầu tiên nhất để ưu tiên hỗ trợ cây cùng loài 🌼 🌼trong cạnh tranh hay ứng phó với các tác động bất lợi bên ngoài 🌦️, một biểu hiện cho thấy trình độ nhận thức cao của thực vật 🌳 🌲.
Một số loài thực vật 🌲 phản ứng kỳ diệu đối với sự thay đổi thời tiết. Trên một ngọn núi 🗻 thuộc đảo Java - Indonesia có một giống hoa lạ 🥀 bình thường rất ít gặp, nhưng trước một ngày núi lửa phun 💥 nó lại xuất hiện 🏵️ gần đỉnh núi để dự báo.
Video bên dưới có phụ đề Tiếng Việt: Những cách tự vệ tuyệt vời của thực vật.

Daniel Chamovitz của Đại học Tel Aviv ở Israel, tác giả của cuốn sách “Nhận thức của thực vật” (What a Plant Knows – 2012) đang tìm câu trả lời.

2 MÔI TRƯỜNG "TRÒ CHUYỆN" THÚ VỊ CỦA THỰC VẬT | THẾ GIỚI THỰC VẬT (PHẦN 1)
Đại học Tel Aviv ở Israel

Nghiên cứu của ông đào sâu vào khả năng cảm quan của thực vật, rằng chúng có thể nghe 👂, thấy 👁️‍🗨️, cảm thụ thế giới quan bằng lăng kính riêng của mình 👀, rồi đưa ra phản hồi tương ứng.

Ví dụ, qua nhiều thí nghiệm, ông thấy cây trồng có biểu hiện tích cực với nhạc cổ điển 📻. Các nghiên cứu về đề tài này đã bắt đầu từ những năm 1970, để hiểu cách chúng cảm nhận môi trường xung quanh 🌲.

BÍ ẨN THỰC VẬT "TRÒ CHUYỆN" DƯỚI MẶT ĐẤT

2 MÔI TRƯỜNG "TRÒ CHUYỆN" THÚ VỊ CỦA THỰC VẬT | THẾ GIỚI THỰC VẬT (PHẦN 1)
BÍ ẨN THỰC VẬT "TRÒ CHUYỆN" DƯỚI MẶT ĐẤT

Các nhà khoa học gọi đây là mạng lưới nấm Mycorrhiza.

Phần đầu rễ của cây 🌳 nhỏ như những sợi tóc 💇, kết nối với rễ cây khác 🌳 🌳 thông qua các sợi nấm vô cùng nhỏ, tạo thành một mạng lưới giao thông 🚦 chằng chịt dưới lòng đất 🏔.

Đây là hệ thống “tàu điện ngầm” 🚃 để cây vận chuyển chất dinh dưỡng, tín hiệuthông tin cho nhau 🌼 🌼



Phần nấm dưới rễ không tiếp xúc được với ánh nắng mặt trời 🌞, nên sẽ tiêu thụ 30% lượng đường mà cây quang hợp được 🍀. Đổi lại, nấm sẽ tổng hợp nitơ, phốt-pho, nước và các loại khoáng chất từ lòng đất, cung cấp cho cây 🌲. Đây chính là một hình thức cộng sinh giữa nấm  rễ cây

Sự cộng sinh này giống như sự cộng sinh giữa cây và vi khuẩn nốt sần họ đậu, nhưng có điểm khác là vi khuẩn nốt sần họ đậu không giúp cây dẫn truyền thông tinNgoài ra còn có 'Nấm đối kháng Trichodermagiúp bảo vệ rễ cây, phân hủy chất hữu cơ và nuôi dưỡng vi sinh vật trong đất.

Bộ não của thực vật

Ở đây, cây mẹ 🌳 đóng vai trò rất quan trọng trong việc quản lý bảo vệ các thành viên.

Nó có mạng lưới rễ rộng hơn các cây con 🌱 🌱. Khi cây con đủ lớn, cây mẹ 🌳 gần đó sẽ liên kết với rễ của chúng với rễ cây con và “nhập hộ khẩu” cho chúng nhằm bảo vệ và cung cấp dinh dưỡng tốt hơn cho cây con 🌱 🌱 dưới sự hỗ trợ một phần của nấm cộng sinh Mycorrhiza.

Vì vậy, nếu cây lớn bị chặt đi 🌳 thì khả năng sinh tồn của các cây con sẽ sụt giảm đáng kể 🥀.

Thế giới ngầm của thực vật

Mặt khác, mạng lưới dưới lòng đất này còn là tấm chắn phòng thủ vững chắc trước vô vàn nguy hiểm từ môi trường như giông gió 💨, bão tuyết ☃️, sấm sét , cháy rừng 🔥, hạn hán 🥀, lũ lụt 🌊…cùng vô số các nguồn bệnh, nấm mốc và côn trùng khác.

Nhiều cây nhỏ 🌱 là thức ăn khoái khẩu của các loài động vật và các loại nấm có hại. Chúng luôn chực chờ, khai thác một điểm yếu, một vết thương trên cây và ký sinh vào đó 👻.




Một cuộc nghiên cứu với 3000 cây cải mù tạt Mustard, các nhà khoa học nhận thấy cây có thể nhận ra “anh em” của mình 🌱 🌱, là các cây khác sinh ra từ hạt của cùng một cây mẹ 🌲.


2 MÔI TRƯỜNG "TRÒ CHUYỆN" THÚ VỊ CỦA THỰC VẬT | THẾ GIỚI THỰC VẬT (PHẦN 1)
Mù tạt Mustard

Khi nhận ra “anh em” qua chất hóa học đặc thù tìm thấy trong rễ, chúng liền giảm khả năng cạnh tranh với nhau.

Rễ của chúng lan tỏa nông hơn, trên thân phát triển nhiều lá quấn 🌿 vào nhau để nâng đỡ nhau đứng vững 🎍.

Ngược lại, khi gặp người lạ, rễ của chúng liền mọc sâu vào đất, để hấp thụ được càng nhiều nước 💧 và khoáng chất 🌕 càng tốt.

Cây “anh em” thường không tranh giành 🌱 🌱, mà nhường nhịn và chia sẻ lượng dưỡng chất sẵn có 💧.


2 MÔI TRƯỜNG "TRÒ CHUYỆN" THÚ VỊ CỦA THỰC VẬT | THẾ GIỚI THỰC VẬT (PHẦN 1)
Trường ĐH McMaster, Canada

Susan Dudley 👵 thuộc trường Đại Học McMaster - Canada đã quan sát được hiện tượng tương tự ở loài cây dại Sea Rocket - Cakile Edentula mọc ven biển ⛱.


2 MÔI TRƯỜNG "TRÒ CHUYỆN" THÚ VỊ CỦA THỰC VẬT | THẾ GIỚI THỰC VẬT (PHẦN 1)
Sea Rocket flower


Tôi thật sự kinh ngạc trước phát hiện này.” Susan đã thốt lên 👵: “Thực vật quả thật có cuộc sống xã hội riêng.

Khi bị vi khuẩn gây bệnh tấn công, lá của cây có thể gửi tín hiệu cầu cứu ⚠️. Sau đó, rễ sẽ tiết ra một axit mang vi khuẩn có lợi đến để giải cứu cây.

"Thực vật thông minh hơn rất nhiều so với chúng ta vẫn tưởng" - Harsh Bais, giảng viên khoa học thực vật và đất đai thuộc Đại Học Delaware, cho biết. “Mọi người nghĩ rằng thực vật chỉ là một khối thịt để mặc cho nấm mốc hoặc vi khuẩn có hại tấn công. Nhưng thật ra chúng biết tìm kiếm sự giúp đỡ từ bên ngoài.

Để kiểm chứng điều này, Bais và đồng nghiệp đã tiêm loại vi khuẩn gây bệnh Seudomonas Syringae vào lá của cây Arabidopsis Thaliana 🎋.


2 MÔI TRƯỜNG "TRÒ CHUYỆN" THÚ VỊ CỦA THỰC VẬT | THẾ GIỚI THỰC VẬT (PHẦN 1)
Arabidopsis Thaliana


Cây bắt đầu nhiễm bệnh và trở nên ốm yếu 🥀. Lá liền phát ra “lời kêu cứu” truyền đến rễ cây có Bacillus trong đất. Rễ liền phản ứng bằng cách tiết ra một chất hóa học giàu Carbon - Axit Malic cung cấp cho cây bệnh 🥀.


2 MÔI TRƯỜNG "TRÒ CHUYỆN" THÚ VỊ CỦA THỰC VẬT | THẾ GIỚI THỰC VẬT (PHẦN 1)
Bacillus subtilis


Nông dân thường thêm B. Subtilis vào đất để tăng cường khả năng miễn dịch của cây. Nó tạo thành màng sinh học bảo vệ xung quanh rễ cây đồng thời cũng có tính chất kháng khuẩn, Bais nói: “Cây có thể tổng hợp ra axit malic nhưng chỉ trong điều kiện nhất định và mục đích cụ thể”.

Trên đây là 2 môi trường "Trò chuyện" của thực vật được nhận thấy qua cơ chế truyền tín hiệu 📡  biến đổi thầm lặng 🔇 của cây trên và dưới mặt đất nhằm thích nghi hay chống lại sự tác động từ các sinh vật 🐛 và môi trường bên ngoài 🌦️. Phần 2 ▶️.

Chúc các bạn Bình an - Hạnh phúc - Thành công

Kiến thức căn bản nhất về nông nghiệp: Những bài học từ thiên nhiên

Kiến thức nên biết trong cuộc sống: Ăn sạch sống khỏe | Cảnh báo an toàn sống | Thương trường muôn mặt

Nếu đây là lần đầu bạn đến website này thì mình có ít quà gửi bạn, bạn nhấn vào đây để lấy quà nha: Nhận quà 🎁

Nếu có câu hỏi gì liên quan đến bài viết trên thì bạn cứ bình luận ở bên dưới nhé.

Nếu bạn có sao chép nội dung bài viết này thì đặt giúp mình Hashtag: #tailieuhcmus hoặc Nguồn: tailieuhcmus.blogspot.com nhé.

Cảm ơn bạn đã xem 😀. 

Tài Liệu HCMUS

Nếu có câu hỏi liên quan đến bài viết trên thì bạn có thể đặt câu hỏi ở phần bình luận bên dưới nhé. Và nếu bạn sao chép nội dung bài viết này mong bạn sẽ đặt giúp mình Hashtag: #tailieuhcmus hoặc Nguồn: www.tailieuhcmus.blogspot.com nhé. Chúc bạn một ngày tốt lành.