Taimede tujud ja käitumismustrid – “Millega värsked ajud tegelevad?” osa III

Millega ma siis tegelen? Lühidalt: uurin taimede käitumist. Ehk siis minu jaoks on täiesti sisukas lause „See on üks rumal / tark taim“. Tark taim on see, kes reageerib keskkonna erinevustele. Rumal taim on see, kes ei reageeri ehk kasvab katses kõigis töötlustes ühtemoodi, olenemata sellest, kuidas tal (meie arvates) kasulikum oleks kasvada. Ise ma arvan muidugi, et see on üldse kõige põnevam asi, mida siin ülikoolis uuritakse ja mul on vedanud, et ma sellega tegeleda saan.  Minu jaoks on kõige põnevam katse planeerimine (mis on selleks korraks läbi) ja tulemuste analüüsimine (kauge tulevikumuusika – vahepeal peab katse läbi viima ja see võtab mitu kuud).

Pilt minu magistritöö eksperimendist. Poti keskel kasvab taim, kummalgi pool taime on toru. Ühte torusse saab taim kontroll-lahust ja teise mingi muu taime juureeritiste lahust. Pärast puurisime torude alt proovid välja ja vaatasime kuidas juured kasvanud olid.

Mind huvitab kuidas taimed üksteist oma „haisvate jalgade“ järgi ära tunnevad. Täpsemalt uurin ma taime juurte käitumist (morfoloogia muutumist) vastusena teiste taimede olemasolule või juureeritistele. Sellepärast, et juuri on raskem uurida kui maapealseid asju ning seda on üsna vähe tehtud. Miks seda vähe tehtud on? Sest metoodika on keeruline ja töömahukas. Minu peamisteks töövahenditeks on skänner ja programmid, mis aitavad skännitud piltidelt infot lugeda. Enne seda aga – muld, kühvel, kastmisvoolik, segumasin ja kasvuhoone ning rohkem eksperimenti puutuvalt ka vaakumpump, süstlad ja filtrid, mullapuur ning lugematul hulgal erinevaid plastikvidinaid, millest suur osa on valminud minu enda (või töörühmakaaslaste) sõrmede all. Endise laboribioloogina (bakas olin rakubioloogias ja tegin eksperimenti ka) leian, et tegelikult on selline süsteem igati mõnus. Kui arvuti taga nokitsemisest tüdimus peale tuleb, saab kasvuhoonesse kastma minna. Mullaga mäkerdamine ja kontori/laboritöö on ilusti mõlemad esindatud. Võimalik, et laboritööd saab tulevikus küll rohkem olema, kui ma hakkan näiteks mutantsete taimedega tegelema. Laboritöö plussiks on see, et kogused on väikesed – 30 kiloseid mullakotte üldjuhul tassima ei pea. Kasvuhooneeksperimendid on jällegi makroskoopilised, täiesti realistlik on, et tuleb segada näiteks 600 liitrit mullasegu ja pigistada läbi filtri nii palju liitreid vedelikku, et rakubioloogid pungitaksid selliste koguste peale ainult silmi. Paraku suured kogused on vajalikud kuna:

  • Me tahame väita midagi looduses toimuva kohta ja seal on mastaabid suuremad kui nt ühe organismi siseselt.
  • Statistiliselt millegi väitmiseks on vaja palju replikaate.

Üldiselt on minu erialal avastatud juba üsna mitu asja, millest ma saan oma töös lähtuda. Näiteks seda, et juureeritised võivad olla olulised sugulaste äratundmisel [1,2], kuigi vaidlused veel käivad selle üle, mis roll on konkurentsil kõigis neis leitud muutustes [3-5] ja seda üritame ka meie välja selgitada. Lisaks proovime näidata kuidas on toimunud koevolutsioon, ehk reageeritakse erinevalt eri koosluse taimede juureeritistele. Mida me tulevikus avastame või millist kasu sellest võiks olla on hetkel raske prognoosida, kuid huvitavaid teadmisi taimede kohta saab kindlasti. Mida nad oma naabritega küll teevad, kui nad ära tuntakse?

Selline näeb „kontoritöö“ välja. Skänneri vahel on vesi.

 

Viited

  1. Dudley, S. A., & File, A. L. (2007). Kin recognition in an annual plant. Biology letters, 3(4), 435–8. doi:10.1098/rsbl.2007.0232
  2. Biedrzycki, M. L., Jilany, T., Dudley, S. A., & Bais, H. P. (2010). Root exudates mediate kin recognition in plants. Communicative & integrative biology, 3(1), 28–35.
  3. Biedrzycki, M. L., & Bais, H. P. (2010). Kin recognition in plants: a mysterious behaviour unsolved. Journal of experimental botany, 61(15), 4123–8. doi:10.1093/jxb/erq250
  4. Semchenko, M., Zobel, K., & Hutchings, M. J. (2010). To compete or not to compete: an experimental study of interactions between plant species with contrasting root behaviour. Evolutionary Ecology, 24(6), 1433–1445. doi:10.1007/s10682-010-9401-6
  5. Bhatt, M. V, Khandelwal, A., & Dudley, S. a. (2010). Kin recognition, not competitive interactions, predicts root allocation in young Cakile edentula seedling pairs. The New phytologist, 189(4), 1135–42. doi:10.1111/j.1469-8137.2010.03548.x