Dyr kommunikerer med hinanden med lyd, lugt og visuelle signaler. Dette bevirker hensigtsmæssig adfærd isom f.eks. i forbindelse med fødesøgning, forsvar mod rovdyr, tiltrækning af mage og etablering af sociale hierarkier.
Planter er klart ikke sociale organismer på samme måde som dyrene, så vi forventer ikke at de kommunikerer indbyrdes. Men planter er faktisk "snakkesalige" bl.a. for grunde i forbindelse med evolutionen. Kommunikationen mellem beslægtede individer kan resultere i fordele for begge parter.


 
Cakile harperi. (Strandsennep)Denne plante kan opfatte om andre planter der
gror i nærheden af den er beslægtede eller ej og kan i den forbindelse kontrollere
sin vækst ved, at optage færre eller flere næringsstoffer.

Som hos dyr, sendes informationen fra et organ til et andet indenfor planten.
Dette er afgørende for at  alt fungerer og sørger for at  forskellige dele af planten arbejder på en synkroniseret måde.
Hos dyr er denne interne kommunikation styret  af elektriske impulser som sendes via nerver og med hormoner, der transporteres i blodet.  Planter har ikke nerver, men de bruger hormoner.
Der er fem hovedgrupper af hormoner i planter
—auxin, gibberellin, cytokinin, Abscisinsyre, og ethylen— alle som er essentielle for plantens vækst og overlevelse.

De fem grupper af hormoner er ansvarlig for vækst af rødder og stængler, for blomstring, frø produktion, og spiring, modning og ældning, processen hvor blade, stængler og stilke dør og falder af. Alle planteceller har specifikke hormon-receptorer til at detektere tilstedeværelsen af et givet hormon.

Når et hormon binder sig til en celle receptor, vil en kemisk besked blive sendt fra cellemembranen til det lille organ i cellen, om at styre, hvad den skal. For eksempel, at opdage at en celle der afgiver auxin hormon, som kontrollerer stængelcellernes vækst, skal begynde at dele sig. Den hormonelle styring af planten er fintunet takket være millioner af års evolution, og det kan resultere i nogle imponerende funktioner.
Det indviklede "sving" af solsikkefrø i solsikkens blomst, der er arrangeret med matematisk præcision, er skabt ved tilførsel af hormoner med stor præcision.

Hormoner varetager al kommunikation indenfor planten. Så, det er ikke overraskende, at de ligeledes anvendes til kommunikation mellem de enkelte planter også.
Hormoner som frigives til luften vil påvirke cellerne på en plante af samme art som hvis de havde været produceret internt, fordi planterne er dækket med porer der tillader udveksling af gas-arter og dermed de luftbårne hormoner at tilgå deres "krop".
Gennem hele året har planter også tendens til at gennemgå de forskellige faser af deres livscyklus på den samme tid.
Til en vis grad er det fordi planterne reagerer på de samme miljømæssige forhold der trigger blomstring, spiring, bladvækst osv. Men en koordineret indsats fra planter af samme art sker også, takket være kommunikationen mellem de enkelte planter.
Blomster og ny blade bruger masser af energi for at blive produceret. De kan også blive mål for sultne planteædere fordi de ikke indeholder den gift som ældre blade har produceret. Hvis planter producerer en rekordhøst på engang vil nogle selvfølgelig blive ædt men ikke alle på engang. Det er reelt samme princip som dyr i store flokke eller stimer af fisk benytter sig af, nogle vil blive ædt, men de er sikre på at arten kan overleve ikraft af deres store mængde.
Før blomstring og spiring, vil planterne frigive hormoner i luften, der vil udløse en lignende reaktion i nærheden hos individer af samme art.

Synkroniseret blad og blomster produktion kan opfattes som en forebyggende adfærdsmæssig strategi overfor planteædere. Men plantens kommunikation er også vigtig i reaktiv henseende. I flere arter af træer, hvor et individ er under angreb af planteædere, vil udsende et "nødskrig" -  igen, ved at frigive flygtige hormoner i luften. Nabotræerne af samme art som opfanger hormonet vil sætte ind med større energi i deres forsvar overfor "rovdyr". De vil producere meget højere niveauer af garvesyrer, alkaloider, og andre giftstoffer, der gør deres blade og kviste bittert smagende for planteæderne. Anvendelsen af et sådant "nødskrig", bevirker at den individuelle plante ikke hele tiden behøver at ofre energi på disse "forsvarsværker".  Bittert smagende kemikalier kræver en masse energi at fremstille, som ellers kan anvendes mere hensigtsmæssigt til vækst.  Igen er der paraleller med det sociale i dyreverdenen. 

Surikater udvælger nogle få fra gruppen der optræder som vagter. Resten kan så koncentrere sig om at skaffe føde uden at bekymre sig om konstant at skulle være på vagt mod mulige farer. Hvis vagterne opdager et rovdyr, vil de give en advarsel og resten af gruppen vil søge sikkerhed.

 Dette niveau af plante kommunikation er imponerende, men det er ikke hele historien. Nogle planter er endda i stand til at opdage, hvor tæt beslægtet en bestemt art er. Dette er blevet observeret hos strandsennep.
 
Som hos dyr, der ved de er beslægtede, udviser Strandsennep- planter præferencebehandling overfor de, artsfæller der er mere relateret pågrund af de evolutionære fordele, de handler uegennyttigt overfor beslægtede.

Hvis de gror ved siden af ikke beslægtede planter, vil Strandsennep sætte mange næringsoptagende rødder, hvorimod hvis den opdager familie i nærheden, så sætter den langt færre rødder, selv hvis omkostningerne ved det er, at fratage sig selv værdifulde næringsstoffer. Tidligere var denne form for adfærd kun kendt hos dyr.  Det antages, at strandsennep skal opdage og analysere nogle hormoner der er frigivet til  luft eller jord, men det vides ikke præcist hvad. Lignende adfærd er blevet fundet hos andre arter.

Så planter taler virkelig med hinanden. Ved at udvide deres interne kommunikations netværk som regulerer deres vækst, kan planter opnå de samme sociale fordele ved at leve i grupper som dyr, at være bundet til jorden med rødder behøver ikke være ensbetydende med isolation.

Denne opdagelse er specielt interessant for landmænd med afgrøder og ligeledes frugtavlere, hvis man på sigt, kunne indbygge dette i de enkelte afgrøder og man på den måde kunne undgå anvendelse af forskellige former for pesticider og helt overgå til økologisk drift.

 


Planter "kan tænke og huske"

Denne oplysning og link er meddelt af Henrik Eismark(Thulemanden) fra AS og hænger meget godt sammen med den forrige artikel,  da BBC nok ikke er meget for at jeg kopierer deres billeder og diverse andet fra artiklen, så er her et link, http://www.bbc.co.uk/news/10598926

BBC er spurgt om jeg må bringe en oversættelse og bruge deres billeder her i en dansk version, så nu må vi se hvad de siger til det, er det positivt bliver den oversat og bragt her på dansk...


 

Dyr der kan leve uden ilt


Klippet fra GEO international oktober 2010.

 

Smart snegl!

Klik på billedet for en større version!

 

 Catfish mimics


Mutualism can be a double-edged sword if the animals concerned also compete for food. This may explain the discovery that catfish mimics in the Amazon rarely engage in mimicry with related species.
JaMes MalleT & kanChon dasMahaPaTra Müllerian mimicry in the warning colours of unpalatable butterflies has been well known since its discovery in the nineteenth century1,2. It is beneficial because noxious prey that share warning colours also share the cost of educating predators about their unpalatability.
Müllerian mimicry is now known to occur in many other animal groups, including millipedes and poison dart frogs.
Below the surface of the Amazon, on whose banks Henry Walter Bates made the first discovery of butterfly mimicry, a new example of Müllerian mimicry has just been discovered by Alexandrou et al. (page 84 of this issue). The authors studied armoured catfish in the subfamily Corydoradinae, which swim in multispecies shoals and are defended by retractable venomous spines and bony plates. Across the Amazon basin, it turns out that up to three unrelated species with strikingly similar colour patterns may coexist in any one locality. The bold, mimetic patterns of these fishes (Fig. 1) undoubtedly serve to warn predators away, as recently demonstrated in an unrelated African catfish genus.
Bates’s discovery of mimicry stemmed, in part, from his finding that local colour patterns converged, but more importantly from the fact that butterflies “are found all to change their hues and markings together, as if by the touch of an enchanter’s wand, at every few hundred miles” (H. W. Bates, quoted in ref. 2). This striking and repeated phylo genetic pattern of convergence across the Amazon clinched the evolutionary hypothesis of mimicry:
species differ in colour from related forms in distant areas, while at the same time mimicking un related species locally. A spatial pattern of local convergence and geographical divergence is quite general in other systems of Müllerian mimicry4,5, as well as in the catfish studied by Alexandrou and colleagues.
However, these patterns are even stranger than they first appear. Mimicry explains why species converge, but cannot explain why species also diverge into multiple mimicry ‘rings’ in many Müllerian mimetic systems. Diversity is often local: in armoured catfish there may be up to six mimicry rings in some regions (although they rarely swim together), and in Heliconius butterflies it almost seems as if species undergo adaptive radiation into different mimicry ‘niches’. Why should new mimicry rings ever evolve, given that mimicry
itself should prevent divergence? Slow neutral change of pattern in geographically distant regions might explain some of the diversity.
However, although distance can prevent the swamping effect of gene flow, it cannot drive divergence directly.
Consider the diversity of mimicry in its overall ecological context. Müllerian mimicry is only one of many interactions among species. It provides an example of a positive interaction, or mutualism. To explain species coexistence, we must understand how this mutualism combines with negative interactions, such as competition. Competitively dominant species typically exclude inferior competitors. However, recent theory shows that if inferior competitors develop mutualisms with dominant species, this can allow them to invade and coexist, permitting higher diversity than without mutualism9. In the ithomiine butterflies, the classic group of Müllerian mimics1,2, this may explain why some closely related species that use similar resources are also close mimics10.
Now imagine a superior competitor associated with multiple, mimetic mutualists. This dominant species reduces predation and enables mimics and inferior competitors to co exist, inevitably leading to some cost to itself . In the first ever mathematical evolutionary theory, Müller proved that the relative advantage of mutualistic mimicry to each species is roughly proportional to the inverse square of relative abundance: in other words, rarer mimics benefit very much more from Müllerian mimicry than commoner mimics. A more common species could suffer a considerable amount of resource competition if it is helping multiple co-mimics, while benefiting little from mimicry itself.
Therefore, a superior competitor species that escapes its ancestral mimicry could rid itself of some competitors. It could then spread at the

 

Figure 1 | Warning signals. The catfish Corydoras
haraldschultzi, with its bold markings, is one of the Amazon
mimetic species studied by Alexandrou and colleagues.


expense of a less fortunate related form that continues to help competitors through mimicry.
This idea cannot explain how the required speciation and mimicry divergence was initiated; but given that it did (and does) happen,
it would have the consequence that dominant species would escape pesky competitors.
This would stabilize the diversification of the mimicry we observe in nature.
The Amazon catfish seem to corroborate the escape idea. More than 90% of mimics differ from co-mimics in snout length and stable
nitrogen isotope content, both indicators of diet: these catfish seem not to compete for resources with co-mimics. Typically, co-mimics
are also unrelated. Closely related catfish, by contrast, are usually similar in terms of snout morphology and diet, and tend not to be comimics.
Escape from mutualistic mimicry could similarly help to explain the ‘adaptive radiation’ of Heliconius butterfly mimicry.
Nature is, however, full of contrasts. In un related venomous catfishes from Africa’s Lake Tanganyika, and in ithomiine butterflies,
mimics are often closely related and occupy similar habitats7,10. Escape from potentially onerous mutualism has not always occurred.
Perhaps resource competition is ameliorated in some other way; or perhaps the dominant species in each ring is unlucky and has
simply been unable to escape the resource pressure exerted by the mimetic mutualists that it unwittingly saves from extinction. Additional theoretical and experimental studies are needed.
Meanwhile, Alexandrou and colleagues’ findings in catfish show that mimicry is still contributing fundamental ideas to ecological
and evolutionary biology, 150 years after its discovery.

 

 

 

Ny Mini Frø fundet på Borneo

 New frog_900

Fotosystem II afdækket.