Pflanzen besitzen die gleichen Sinne wie die Menschen und sehen, hören, riechen, schmecken und sogar tasten.
HJ: Das Bewusstsein der Menschen und der Pflanzen teilt eine wirklich sehr bemerkenswerte Anzahl von Ähnlichkeiten, insbesondere in Bezug auf die fünf Sinne, die beiden dabei helfen, die Komplexität der Welt zu bewältigen. Im Laufe der letzten Jahre hat eine ständig wachsende Zahl von Forschungsarbeiten gezeigt, dass das Bewusstsein tatsächlich nicht nur auf Menschen und Tiere beschränkt ist, sondern auch auf Pflanzen und sogar auf Objekte, die wir als unbelebt betrachten wie Metalle und Steine. Schließlich gibt es jedoch keinen Unterschied in der Zusammensetzung zwischen diesen Dingen auf subatomarer Ebene. Alles, was wir wahrnehmen können, und sogar das, was wir nicht wahrnehmen können, besteht aus Elektronen und Protonen, die um einen Kern kreisen. Auf subatomarer Ebene gibt es kaum Unterschiede zwischen dem menschlichen Gehirn und Dreck (um die unglaubliche Komplexität des Gehirns nicht zu verringern…).
Etwas Interessantes um nachzudenken…
Von: Daniel Chamovitz | Prevent Disease
Es hat sich wissenschaftlich gezeigt, dass Pflanzen alternative Energiequellen aus anderen Pflanzen ziehen. Pflanzen beeinflussen sich gegenseitig in vielerlei Hinsicht und ihre Kommunikation geschieht durch “nanomechanische Schwingungen” auf der kleinsten atomaren oder molekularen Skala oder so nah wie möglich an der telepathischen Kommunikation. Ihr Sinn und ihre Kommunikation sind jedoch genauso messbar wie die, der Menschen. Hast du dich zum Beispiel schon jemals gefragt, wie sich das Gras unter deinen Füßen fühlt, was ein Apfelbaum riecht oder eine Löwenzahnblume sieht? Pflanzen stimulieren unsere Sinne ständig, aber von den meisten von uns werden sie gar nie als sinnliche Wesen betrachtet. Warum? In der Tat sind nämlich Sinne für Pflanzen extrem wichtig. Was auch immer das Leben auf sie wirft, sie bleiben auf der Stelle verwurzelt – sie können sich nicht auf die Suche nach Nahrung machen, einem Wespenschwarm entkommen oder Schutz vor einem Sturm finden. Um unter unvorhersehbaren Bedingungen zu wachsen und zu überleben, müssen Pflanzen ihre Umwelt spüren und entsprechend reagieren. Pflanzen haben sicherlich keine Nase, Augen, Ohren, Mund und Haut, aber im folgenden hoffe ich, sich davon zu überzeugen, dass die Sinneswelt der Pflanzen sich nicht so sehr von unserer unterscheidet.
Es hat sich wissenschaftlich gezeigt, dass Pflanzen alternative Energiequellen aus anderen Pflanzen ziehen. Pflanzen beeinflussen sich gegenseitig in vielerlei Hinsicht und ihre Kommunikation geschieht durch “nanomechanische Schwingungen” auf der kleinsten atomaren oder molekularen Skala oder so nah wie möglich an der telepathischen Kommunikation. Ihr Sinn und ihre Kommunikation sind jedoch genauso messbar wie die, der Menschen. Hast du dich zum Beispiel schon jemals gefragt, wie sich das Gras unter deinen Füßen fühlt, was ein Apfelbaum riecht oder eine Löwenzahnblume sieht? Pflanzen stimulieren unsere Sinne ständig, aber von den meisten von uns werden sie gar nie als sinnliche Wesen betrachtet. Warum? In der Tat sind nämlich Sinne für Pflanzen extrem wichtig. Was auch immer das Leben auf sie wirft, sie bleiben auf der Stelle verwurzelt – sie können sich nicht auf die Suche nach Nahrung machen, einem Wespenschwarm entkommen oder Schutz vor einem Sturm finden. Um unter unvorhersehbaren Bedingungen zu wachsen und zu überleben, müssen Pflanzen ihre Umwelt spüren und entsprechend reagieren. Pflanzen haben sicherlich keine Nase, Augen, Ohren, Mund und Haut, aber im folgenden hoffe ich, sich davon zu überzeugen, dass die Sinneswelt der Pflanzen sich nicht so sehr von unserer unterscheidet.
Sehen
Was können Pflanzen eigentlich sehen? Die offensichtliche Antwort ist, dass sie wie wir Licht sehen. So wie wir Photorezeptoren in unseren Augen haben, haben sie ihre eigenen Stengel und Blätter. Diese erlauben es ihnen, zwischen Rot und Blau zu unterscheiden und sogar Wellenlängen zu sehen, die wir im fernen roten und ultravioletten Bereich des Spektrums nicht sehen können. Pflanzen sehen zudem auch die Richtung, aus der das Licht kommt, können sagen, ob es intensiv oder dunkel ist und können beurteilen, wie lange die Lichter ausgeschaltet waren. Deshalb wachsen sie auch immer in Richtung der Sonne.
Studien haben gezeigt, dass Pflanzen sich dem Licht beugen, als wären sie hungrig nach Sonnenstrahlen, und genau das sind sie auch. Die Photosynthese nutzt Lichtenergie, um Kohlendioxid und Wasser zu Zucker umzuwandeln. Daher müssen Pflanzen Lichtquellen nachweisen, um Nahrung zu erhalten. Wir wissen jetzt, dass sie dies tun, indem sie Phototropine – Lichtrezeptoren in den Membranen von Zellen in der Pflanzenspitze – verwenden. Phototropine sind empfindlich gegenüber blauem Licht. Wenn sie es spüren, initiieren sie eine Kaskade von Signalen, die schließlich die Aktivität des Hormons Auxin modulieren. Dies bewirkt, dass Zellen auf der schattierten Seite des Stiels sich verlängern und die Pflanze sich zum Licht hin biegt.
Pflanzen sehen rotes Licht mit Rezeptoren in ihren Blättern, die Phytochrome genannt werden. Ein Phytochrom ist eine Art lichtaktivierter Schalter: Wenn es mit rotem Licht bestrahlt wird, ändert es seine Konformation, so dass es darauf vorbereitet ist, weit-rotes Licht zu erkennen, und wenn es mit weitem Rot bestrahlt wird, kehrt es zurück zu der rotempfindlichen Form Licht. Dies hat zwei Schlüsselfunktionen. Es erlaubt Pflanzen, sich am Ende des Tages “abzuschalten” – weil bei Sonnenuntergang weites rotes Licht vorherrscht – und am nächsten Tag wieder aufzuwachen, wenn die Sonne hoch genug am Himmel steht, damit rotes Licht ihre Phytochrome wieder einschalten kann. Es ermöglicht ihnen auch zu erkennen, wenn sie im Schatten sind. Chlorophyll, das Hauptpigment für die Photosynthese, absorbiert rotes, aber nicht sehr rotes Licht. Wenn eine Pflanze von anderen Pflanzen verdrängt wird, sieht sie mehr rotes Licht, als wenn sie bei voller Sonne wächst. Dies beeinflusst direkt die Menge an aktivierten Phytochromen, wodurch die Pflanze schnell wächst, um besser der Sonne ausgesetzt zu werden.
Phototropine und Phytochrome unterscheiden sich vollständig von den Photorezeptoren in den Augen von Tieren, obwohl alle aus einem Protein bestehen, das mit einem chemischen Farbstoff verbunden ist, der das Licht absorbiert. Es gibt jedoch eine Art von Photorezeptor, den wir teilen. Tagsüber detektieren Kryptochrome innerhalb der Zellen blaues und UV-Licht, um mit diesem Signal die innere Uhr oder den zirkadianen Rhythmus eines Organismus zu bestimmen. In Pflanzen reguliert diese Uhr viele Prozesse, einschließlich Blattbewegungen und Photosynthese. So hilft das Sehen sogar den Pflanzen, die Zeit zu bestimmen.
Was können Pflanzen eigentlich sehen? Die offensichtliche Antwort ist, dass sie wie wir Licht sehen. So wie wir Photorezeptoren in unseren Augen haben, haben sie ihre eigenen Stengel und Blätter. Diese erlauben es ihnen, zwischen Rot und Blau zu unterscheiden und sogar Wellenlängen zu sehen, die wir im fernen roten und ultravioletten Bereich des Spektrums nicht sehen können. Pflanzen sehen zudem auch die Richtung, aus der das Licht kommt, können sagen, ob es intensiv oder dunkel ist und können beurteilen, wie lange die Lichter ausgeschaltet waren. Deshalb wachsen sie auch immer in Richtung der Sonne.
Studien haben gezeigt, dass Pflanzen sich dem Licht beugen, als wären sie hungrig nach Sonnenstrahlen, und genau das sind sie auch. Die Photosynthese nutzt Lichtenergie, um Kohlendioxid und Wasser zu Zucker umzuwandeln. Daher müssen Pflanzen Lichtquellen nachweisen, um Nahrung zu erhalten. Wir wissen jetzt, dass sie dies tun, indem sie Phototropine – Lichtrezeptoren in den Membranen von Zellen in der Pflanzenspitze – verwenden. Phototropine sind empfindlich gegenüber blauem Licht. Wenn sie es spüren, initiieren sie eine Kaskade von Signalen, die schließlich die Aktivität des Hormons Auxin modulieren. Dies bewirkt, dass Zellen auf der schattierten Seite des Stiels sich verlängern und die Pflanze sich zum Licht hin biegt.
Pflanzen sehen rotes Licht mit Rezeptoren in ihren Blättern, die Phytochrome genannt werden. Ein Phytochrom ist eine Art lichtaktivierter Schalter: Wenn es mit rotem Licht bestrahlt wird, ändert es seine Konformation, so dass es darauf vorbereitet ist, weit-rotes Licht zu erkennen, und wenn es mit weitem Rot bestrahlt wird, kehrt es zurück zu der rotempfindlichen Form Licht. Dies hat zwei Schlüsselfunktionen. Es erlaubt Pflanzen, sich am Ende des Tages “abzuschalten” – weil bei Sonnenuntergang weites rotes Licht vorherrscht – und am nächsten Tag wieder aufzuwachen, wenn die Sonne hoch genug am Himmel steht, damit rotes Licht ihre Phytochrome wieder einschalten kann. Es ermöglicht ihnen auch zu erkennen, wenn sie im Schatten sind. Chlorophyll, das Hauptpigment für die Photosynthese, absorbiert rotes, aber nicht sehr rotes Licht. Wenn eine Pflanze von anderen Pflanzen verdrängt wird, sieht sie mehr rotes Licht, als wenn sie bei voller Sonne wächst. Dies beeinflusst direkt die Menge an aktivierten Phytochromen, wodurch die Pflanze schnell wächst, um besser der Sonne ausgesetzt zu werden.
Phototropine und Phytochrome unterscheiden sich vollständig von den Photorezeptoren in den Augen von Tieren, obwohl alle aus einem Protein bestehen, das mit einem chemischen Farbstoff verbunden ist, der das Licht absorbiert. Es gibt jedoch eine Art von Photorezeptor, den wir teilen. Tagsüber detektieren Kryptochrome innerhalb der Zellen blaues und UV-Licht, um mit diesem Signal die innere Uhr oder den zirkadianen Rhythmus eines Organismus zu bestimmen. In Pflanzen reguliert diese Uhr viele Prozesse, einschließlich Blattbewegungen und Photosynthese. So hilft das Sehen sogar den Pflanzen, die Zeit zu bestimmen.
Riechen
Die parasitäre Rebe Dodder ist der Spürhund der Pflanzenwelt. Es enthält fast kein Chlorophyll – das Pigment, das die meisten Pflanzen verwenden, um Nahrung zu machen – um zu essen, muss es den zuckerhaltigen Saft von anderen Pflanzen saugen. Dodder benutzt den Geruchssinn, um zu jagen. Es kann potentielle Opfer von ihrem Geruch unterscheiden, sich auf seine Favoriten besinnen und auch Gerüche von ungesunden Exemplaren wahrnehmen, um sie zu vermeiden. (Science, vol 313, p 1964)
Dodder ist außergewöhnlich empfindlich gegenüber Gerüchen, aber alle Pflanzen haben einen Geruchssinn. Bei Tieren erkennen und binden Sensoren in der Nase Moleküle in der Luft. Pflanzen haben auch Rezeptoren, die auf flüchtige Chemikalien reagieren. Was riechen sie also?
Bereits in den 1920er Jahren zeigten Forscher des US-Landwirtschaftsministeriums, dass die Behandlung von unreifen Früchten mit Ethylengas zur Reifung führen würde. Seither hat es sich gezeigt, dass alle reifenden Früchte Ethylen in reichlichen Mengen emittieren, es riechen und durch Reifung reagieren können. Dies gewährleistet nicht nur, dass eine Frucht gleichmäßig reift, sondern auch, dass benachbarte zusammen reifen, mehr Ethylen produzieren und zu einer Reifungskaskade führen. Koordinierte Reifung ist wichtig, weil es Tiere anzieht, um die Früchte zu essen und die Samen zu verteilen. Ethylen ist ein Pflanzenhormon, das viele Prozesse reguliert, daher hat das Riechen auch andere Vorteile, etwa bei der Koordination von Blattfarbenveränderungen im Herbst.
Vor allem aber können Pflanzen durch den Geruch kommunizieren. Forschungen in den 1980er Jahren zeigten, dass gesunde Bäume in der Nähe von Raupen befallenen Schädlingen resistent waren, da ihre Blätter Chemikalien enthielten, die sie ungenießbar machten. Andere Bäume, die von dem Befall isoliert wurden, produzierten diese Chemikalien nicht, so dass es schien, dass die angegriffenen Bäume eine luftgetragene pheromonale Nachricht gesendet hatten, die gesunde Bäume vorbereitete, um sich auf einen bevorstehenden Angriff vorzubereiten. Wir wissen jetzt, dass viele flüchtige Chemikalien beteiligt sind.
Schmecken
Unsere Geruchs- und Geschmacksempfindungen sind eng miteinander verbunden. Konzeptionell verstärken oder dämpfen Gerüche den von unseren Zungen wahrgenommenen Geschmack. Körperlich sind unsere Münder und Nasenhöhlen so miteinander verbunden, dass unsere Nasen Gerüche aufnehmen können, die beim Kauen der Nahrung freigesetzt werden. Der Hauptunterschied besteht darin, dass der Geruch flüchtige Chemikalien spürt und der Geschmack lösliche Chemikalien.
Die beiden Sinne sind auch in Pflanzen verbunden. Dies wird am besten in ihren Reaktionen auf Angriffe durch Insekten oder pathogene Bakterien gesehen. Wie wir bereits gesehen haben, emittieren angegriffene Pflanzen eine Vielzahl von flüchtigen Chemikalien, um ihre Nachbarn zu warnen, aber eine, die Methyljasmonat genannt wird, ist besonders wichtig. Hier kommt der Geschmack ins Spiel. Obwohl Methyljasmonat ein Gas und somit ein effektives luftgestütztes Botenmolekül ist, ist es in Pflanzen nicht sehr aktiv. Wenn es stattdessen durch die Stomata – die Poren in der Oberfläche des Blattes – diffundiert, wird es in die wasserlösliche Jasmonsäure umgewandelt. Dies bindet an einen spezifischen Rezeptor in den Zellen und löst die Abwehrreaktionen des Blattes aus. So wie unsere Zungen Rezeptoren für verschiedene Geschmacksmoleküle in Lebensmitteln enthalten, enthalten Pflanzen Rezeptoren für verschiedene lösliche Moleküle, einschließlich Jasmonsäure.
Da Geschmack lösliche Chemikalien betrifft, ist es vielleicht nicht überraschend, dass der Geschmackssinn vieler Pflanzen in ihren Wurzeln liegt, umgeben von Erde und Wasser. Ein klassisches Experiment zeigt, dass Pflanzen unterirdische chemische Botschaften nutzen können, um ihre Verwandten in der Nähe zu erkennen (New Scientist, 26 March 2011, p46). Es gibt auch Root-zu-Root-Kommunikation zwischen nicht verwandten Nachbarn. Wenn eine Reihe von Pflanzen Dürrebedingungen ausgesetzt war, dauerte es nur eine Stunde, bis die Nachricht zu Pflanzen in fünf Reihen weitergereicht wurde, was dazu führte, dass sie ihre Stomata zur Vorbereitung auf Wassermangel schlossen (PLoS One, vol6, pe23625) . Andere Pflanzen, die genauso nah waren, aber nicht mit ihren Wurzeln verbunden waren, reagierten nicht. Also muss das Signal von Wurzel zu Wurzel weitergegeben worden sein, vermutlich in Form eines löslichen Moleküls.
Die parasitäre Rebe Dodder ist der Spürhund der Pflanzenwelt. Es enthält fast kein Chlorophyll – das Pigment, das die meisten Pflanzen verwenden, um Nahrung zu machen – um zu essen, muss es den zuckerhaltigen Saft von anderen Pflanzen saugen. Dodder benutzt den Geruchssinn, um zu jagen. Es kann potentielle Opfer von ihrem Geruch unterscheiden, sich auf seine Favoriten besinnen und auch Gerüche von ungesunden Exemplaren wahrnehmen, um sie zu vermeiden. (Science, vol 313, p 1964)
Dodder ist außergewöhnlich empfindlich gegenüber Gerüchen, aber alle Pflanzen haben einen Geruchssinn. Bei Tieren erkennen und binden Sensoren in der Nase Moleküle in der Luft. Pflanzen haben auch Rezeptoren, die auf flüchtige Chemikalien reagieren. Was riechen sie also?
Bereits in den 1920er Jahren zeigten Forscher des US-Landwirtschaftsministeriums, dass die Behandlung von unreifen Früchten mit Ethylengas zur Reifung führen würde. Seither hat es sich gezeigt, dass alle reifenden Früchte Ethylen in reichlichen Mengen emittieren, es riechen und durch Reifung reagieren können. Dies gewährleistet nicht nur, dass eine Frucht gleichmäßig reift, sondern auch, dass benachbarte zusammen reifen, mehr Ethylen produzieren und zu einer Reifungskaskade führen. Koordinierte Reifung ist wichtig, weil es Tiere anzieht, um die Früchte zu essen und die Samen zu verteilen. Ethylen ist ein Pflanzenhormon, das viele Prozesse reguliert, daher hat das Riechen auch andere Vorteile, etwa bei der Koordination von Blattfarbenveränderungen im Herbst.
Vor allem aber können Pflanzen durch den Geruch kommunizieren. Forschungen in den 1980er Jahren zeigten, dass gesunde Bäume in der Nähe von Raupen befallenen Schädlingen resistent waren, da ihre Blätter Chemikalien enthielten, die sie ungenießbar machten. Andere Bäume, die von dem Befall isoliert wurden, produzierten diese Chemikalien nicht, so dass es schien, dass die angegriffenen Bäume eine luftgetragene pheromonale Nachricht gesendet hatten, die gesunde Bäume vorbereitete, um sich auf einen bevorstehenden Angriff vorzubereiten. Wir wissen jetzt, dass viele flüchtige Chemikalien beteiligt sind.
Schmecken
Unsere Geruchs- und Geschmacksempfindungen sind eng miteinander verbunden. Konzeptionell verstärken oder dämpfen Gerüche den von unseren Zungen wahrgenommenen Geschmack. Körperlich sind unsere Münder und Nasenhöhlen so miteinander verbunden, dass unsere Nasen Gerüche aufnehmen können, die beim Kauen der Nahrung freigesetzt werden. Der Hauptunterschied besteht darin, dass der Geruch flüchtige Chemikalien spürt und der Geschmack lösliche Chemikalien.
Die beiden Sinne sind auch in Pflanzen verbunden. Dies wird am besten in ihren Reaktionen auf Angriffe durch Insekten oder pathogene Bakterien gesehen. Wie wir bereits gesehen haben, emittieren angegriffene Pflanzen eine Vielzahl von flüchtigen Chemikalien, um ihre Nachbarn zu warnen, aber eine, die Methyljasmonat genannt wird, ist besonders wichtig. Hier kommt der Geschmack ins Spiel. Obwohl Methyljasmonat ein Gas und somit ein effektives luftgestütztes Botenmolekül ist, ist es in Pflanzen nicht sehr aktiv. Wenn es stattdessen durch die Stomata – die Poren in der Oberfläche des Blattes – diffundiert, wird es in die wasserlösliche Jasmonsäure umgewandelt. Dies bindet an einen spezifischen Rezeptor in den Zellen und löst die Abwehrreaktionen des Blattes aus. So wie unsere Zungen Rezeptoren für verschiedene Geschmacksmoleküle in Lebensmitteln enthalten, enthalten Pflanzen Rezeptoren für verschiedene lösliche Moleküle, einschließlich Jasmonsäure.
Da Geschmack lösliche Chemikalien betrifft, ist es vielleicht nicht überraschend, dass der Geschmackssinn vieler Pflanzen in ihren Wurzeln liegt, umgeben von Erde und Wasser. Ein klassisches Experiment zeigt, dass Pflanzen unterirdische chemische Botschaften nutzen können, um ihre Verwandten in der Nähe zu erkennen (New Scientist, 26 March 2011, p46). Es gibt auch Root-zu-Root-Kommunikation zwischen nicht verwandten Nachbarn. Wenn eine Reihe von Pflanzen Dürrebedingungen ausgesetzt war, dauerte es nur eine Stunde, bis die Nachricht zu Pflanzen in fünf Reihen weitergereicht wurde, was dazu führte, dass sie ihre Stomata zur Vorbereitung auf Wassermangel schlossen (PLoS One, vol6, pe23625) . Andere Pflanzen, die genauso nah waren, aber nicht mit ihren Wurzeln verbunden waren, reagierten nicht. Also muss das Signal von Wurzel zu Wurzel weitergegeben worden sein, vermutlich in Form eines löslichen Moleküls.
Tasten
Pflanzen leben in einer äusserst fühlbaren Welt. Äste schwanken im Wind, Insekten kriechen über Blätter, und Ranken suchen nach Stützen, an denen sie sich festhalten können. Pflanzen reagieren sogar empfindlich auf Hitze und Kälte, so dass sie auf das Wetter reagieren, indem sie ihre Wachstumsraten ändern und ihren Wasserverbrauch modulieren. Das bloße Berühren oder Schütteln einer Pflanze reicht oft aus, um ihr Wachstum zu reduzieren, weshalb Vegetation an windgepeitschten Standorten eher verkümmert ist.
Alle Pflanzen können bis zu einem gewissen Grad mechanische Kräfte wahrnehmen, aber taktile Empfindlichkeit zeigt sich am deutlichsten in der fleischfressenden Venusfliegenfalle. Wenn eine Fliege, ein Käfer oder sogar ein kleiner Frosch über seine speziell angepassten Blätter kriecht, dann schliessen sich diese mit überraschender Kraft, um die ahnungslose Beute zu packen und ihre Flucht zu blockieren. Die Venusfliegenfalle weiß, wann sie schließen muss, weil sie spürt, dass ihre Beute die großen Haare an den beiden Lappen der Falle berührt. Aber es wird nicht einfach mit jeder Stimulation zuknallen – mindestens zwei Haarberührungen müssen innerhalb von etwa 20 Sekunden aufeinander folgen. Dies hilft sicherzustellen, dass die Beute die ideale Größe hat und nicht in der Lage ist, sich aus der Falle zu winden, sobald sie geschlossen ist.
Der Mechanismus, durch den die Venusfliegenfalle ihre Beute fühlt, ist unheimlich ähnlich der Art, wie du es fühlst, wenn eine Fliege auf deinem Arm herumkriecht. Berührungsrezeptoren in deiner Haut spüren das Insekt und aktivieren einen elektrischen Strom, der entlang der Nerven verläuft, bis er dein Gehirn erreicht, das die Anwesenheit der Fliege registriert und eine Reaktion auslöst. Ebenso, wenn eine Fliege gegen die Haare der Venusfliegenfalle reibt, induziert sie eine Strömung, die durch die Blätter strahlt. Dies aktiviert die Ionenkanäle in der Zellmembran und die Falle schließt sich, alles in weniger als einer Zehntelsekunde.
Obwohl die meisten Pflanzen nicht so schnell reagieren, spüren sie auf die gleiche Weise einen mechanischen Reiz. Wirklich faszinierend ist, dass Pflanzen und Tiere bereits auf der Ebene einzelner Zellen ähnliche Proteine verwenden, um Dinge zu fühlen. Diese Mechanorezeptoren sind in die Zellmembranen eingebettet und ermöglichen, wenn sie durch mechanischen Druck oder Verzerrung stimuliert werden, geladenen Ionen die Membran zu passieren. Dies erzeugt einen Unterschied in der elektrischen Ladung zwischen dem Inneren und dem Äußeren der Zelle, der einen Strom erzeugt. Im Gegensatz zu uns fehlt es den Pflanzen an einem Gehirn, um diese Signale in Gefühle mit emotionalen Konnotationen zu übersetzen. Ihre Berührungsempfindlichkeit ermöglicht es ihnen jedoch, auf sich verändernde Umgebungen gezielt und angemessen zu reagieren.
Pflanzen leben in einer äusserst fühlbaren Welt. Äste schwanken im Wind, Insekten kriechen über Blätter, und Ranken suchen nach Stützen, an denen sie sich festhalten können. Pflanzen reagieren sogar empfindlich auf Hitze und Kälte, so dass sie auf das Wetter reagieren, indem sie ihre Wachstumsraten ändern und ihren Wasserverbrauch modulieren. Das bloße Berühren oder Schütteln einer Pflanze reicht oft aus, um ihr Wachstum zu reduzieren, weshalb Vegetation an windgepeitschten Standorten eher verkümmert ist.
Alle Pflanzen können bis zu einem gewissen Grad mechanische Kräfte wahrnehmen, aber taktile Empfindlichkeit zeigt sich am deutlichsten in der fleischfressenden Venusfliegenfalle. Wenn eine Fliege, ein Käfer oder sogar ein kleiner Frosch über seine speziell angepassten Blätter kriecht, dann schliessen sich diese mit überraschender Kraft, um die ahnungslose Beute zu packen und ihre Flucht zu blockieren. Die Venusfliegenfalle weiß, wann sie schließen muss, weil sie spürt, dass ihre Beute die großen Haare an den beiden Lappen der Falle berührt. Aber es wird nicht einfach mit jeder Stimulation zuknallen – mindestens zwei Haarberührungen müssen innerhalb von etwa 20 Sekunden aufeinander folgen. Dies hilft sicherzustellen, dass die Beute die ideale Größe hat und nicht in der Lage ist, sich aus der Falle zu winden, sobald sie geschlossen ist.
Der Mechanismus, durch den die Venusfliegenfalle ihre Beute fühlt, ist unheimlich ähnlich der Art, wie du es fühlst, wenn eine Fliege auf deinem Arm herumkriecht. Berührungsrezeptoren in deiner Haut spüren das Insekt und aktivieren einen elektrischen Strom, der entlang der Nerven verläuft, bis er dein Gehirn erreicht, das die Anwesenheit der Fliege registriert und eine Reaktion auslöst. Ebenso, wenn eine Fliege gegen die Haare der Venusfliegenfalle reibt, induziert sie eine Strömung, die durch die Blätter strahlt. Dies aktiviert die Ionenkanäle in der Zellmembran und die Falle schließt sich, alles in weniger als einer Zehntelsekunde.
Obwohl die meisten Pflanzen nicht so schnell reagieren, spüren sie auf die gleiche Weise einen mechanischen Reiz. Wirklich faszinierend ist, dass Pflanzen und Tiere bereits auf der Ebene einzelner Zellen ähnliche Proteine verwenden, um Dinge zu fühlen. Diese Mechanorezeptoren sind in die Zellmembranen eingebettet und ermöglichen, wenn sie durch mechanischen Druck oder Verzerrung stimuliert werden, geladenen Ionen die Membran zu passieren. Dies erzeugt einen Unterschied in der elektrischen Ladung zwischen dem Inneren und dem Äußeren der Zelle, der einen Strom erzeugt. Im Gegensatz zu uns fehlt es den Pflanzen an einem Gehirn, um diese Signale in Gefühle mit emotionalen Konnotationen zu übersetzen. Ihre Berührungsempfindlichkeit ermöglicht es ihnen jedoch, auf sich verändernde Umgebungen gezielt und angemessen zu reagieren.
Hören
Du hast wahrscheinlich widersprüchliche Geschichten über die musikalischen Vorlieben von Pflanzen gehört. Einige Leute sind davon überzeugt, dass sie gedeihen, wenn sie klassischen Kompositionen ausgesetzt sind, andere glauben, dass Heavy Metal oder Bebop den Trick machen. Seltsamerweise zeigen die Musikgeschmäcker der Pflanzen eine bemerkenswerte Kongruenz mit denen der Menschen, die sie berichten. Obwohl die Forschung in diesem Bereich eine lange Geschichte hat, ist das meiste davon nicht sehr wissenschaftlich und, wenn man darüber nachdenkt, waren Experimente zum Studium von Musik und Pflanzen von Anfang an zum Scheitern verurteilt. Wir beurteilen die Vision einer Pflanze nicht, indem wir ihr eine Sehtafel zeigen und sie bitten, das Endergebnis zu lesen. Musik ist für Pflanzen nicht ökologisch relevant, daher sollten wir nicht erwarten, dass sie darauf abgestimmt sind. Aber es gibt Töne, die, zumindest theoretisch, für sie von Vorteil sein könnten. Dazu gehören die von Insekten erzeugten Vibrationen, wie das Summen einer Biene oder der Flügelschlag einer Blattlaus, und winzige Geräusche, die von noch kleineren Organismen erzeugt werden könnten.
Pflanzen könnten sogar von der Fähigkeit profitieren, bestimmte Geräusche zu entdecken, die von anderen Pflanzen produziert werden. Zum Beispiel haben Forscher am Institut für Pflanzenwissenschaften in Bern, Schweiz, kürzlich Ultraschallvibrationen aufgenommen, die während einer Dürre von Kiefern und Eichen ausgingen (New Phytologist, vol179, p1070) um vielleicht anderen Bäumen zu signalisieren, sich auf trockene Bedingungen vorzubereiten.
Stefano Mancuso vom Internationalen Labor für Pflanzenneurobiologie an der Universität von Florenz, Italien, und seine Kollegen beginnen mit der Anwendung strenger Standards für das Pflanzenhören (Trends in Plant Sciences, vol17, p323). Ihre vorläufigen Ergebnisse zeigen, dass Maiswurzeln in Richtung bestimmter Schwingungsfrequenzen wachsen. Was noch überraschender ist, ist ihre Feststellung, dass die Wurzeln selbst auch Schallwellen aussenden können. Im Moment haben wir jedoch keine Ahnung, wie eine Pflanze Schallsignale produzieren könnte, geschweige denn, wie sie diese erkennen könnten.
Wenn diese Forschung gelingt, werden wir wissen, dass Pflanzen die gleichen fünf Sinne haben wie Tiere. Wie auch immer, es besteht kein Zweifel, dass Pflanzen sinnlich bewusste Organismen sind.
Du hast wahrscheinlich widersprüchliche Geschichten über die musikalischen Vorlieben von Pflanzen gehört. Einige Leute sind davon überzeugt, dass sie gedeihen, wenn sie klassischen Kompositionen ausgesetzt sind, andere glauben, dass Heavy Metal oder Bebop den Trick machen. Seltsamerweise zeigen die Musikgeschmäcker der Pflanzen eine bemerkenswerte Kongruenz mit denen der Menschen, die sie berichten. Obwohl die Forschung in diesem Bereich eine lange Geschichte hat, ist das meiste davon nicht sehr wissenschaftlich und, wenn man darüber nachdenkt, waren Experimente zum Studium von Musik und Pflanzen von Anfang an zum Scheitern verurteilt. Wir beurteilen die Vision einer Pflanze nicht, indem wir ihr eine Sehtafel zeigen und sie bitten, das Endergebnis zu lesen. Musik ist für Pflanzen nicht ökologisch relevant, daher sollten wir nicht erwarten, dass sie darauf abgestimmt sind. Aber es gibt Töne, die, zumindest theoretisch, für sie von Vorteil sein könnten. Dazu gehören die von Insekten erzeugten Vibrationen, wie das Summen einer Biene oder der Flügelschlag einer Blattlaus, und winzige Geräusche, die von noch kleineren Organismen erzeugt werden könnten.
Pflanzen könnten sogar von der Fähigkeit profitieren, bestimmte Geräusche zu entdecken, die von anderen Pflanzen produziert werden. Zum Beispiel haben Forscher am Institut für Pflanzenwissenschaften in Bern, Schweiz, kürzlich Ultraschallvibrationen aufgenommen, die während einer Dürre von Kiefern und Eichen ausgingen (New Phytologist, vol179, p1070) um vielleicht anderen Bäumen zu signalisieren, sich auf trockene Bedingungen vorzubereiten.
Stefano Mancuso vom Internationalen Labor für Pflanzenneurobiologie an der Universität von Florenz, Italien, und seine Kollegen beginnen mit der Anwendung strenger Standards für das Pflanzenhören (Trends in Plant Sciences, vol17, p323). Ihre vorläufigen Ergebnisse zeigen, dass Maiswurzeln in Richtung bestimmter Schwingungsfrequenzen wachsen. Was noch überraschender ist, ist ihre Feststellung, dass die Wurzeln selbst auch Schallwellen aussenden können. Im Moment haben wir jedoch keine Ahnung, wie eine Pflanze Schallsignale produzieren könnte, geschweige denn, wie sie diese erkennen könnten.
Wenn diese Forschung gelingt, werden wir wissen, dass Pflanzen die gleichen fünf Sinne haben wie Tiere. Wie auch immer, es besteht kein Zweifel, dass Pflanzen sinnlich bewusste Organismen sind.
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