Kad vidite biljke zaglavljene u tlu i nesposobne pobjeći iz svog okruženja, lako je zaboraviti neke sličnosti koje imaju sa životinjama.
Primjerice, jedno zajedničko biljkama i životinjama je sposobnost širenja bolesti na pripadnike vlastite vrste. Istraživači iz Virginia Tech nedavno su proučavali sposobnost biljaka da šire rđu lišća pšenice kroz fenomen sličan kihanju.
Biljke kihalice i spore koje skaču
Kad osoba kihne, kapljice mogu širiti bolesti. Ispada da biljke imaju donekle sličan problem. Međutim, glavna razlika je u tome što biljke kišu zbog dinamike tekućine. Istraživači iz Virginia Tech proučavali su kondenzaciju na lišću pšenice i saznali da biljke bi mogle "kihati" i širiti spore hrđe pšeničnih listova.
Znanstvenici su primijetili da je stavljanjem malih kapi vode na lišće pšenice tekućina stapala i stvarala veću kap. To se dogodilo jer su listovi hidrofobni, ili odbiti vodu. Kako se kap spajala, oslobađala se kinetička energija. Energija je omogućila da voda skoči u zrak, što je bilo slično kihanju!
Kapljice vode sadržavale su spore od hrđe lišća pšenice. "Kihanje" je bilo dovoljno za širenje ovih patogena na druge biljke pšenice. Vjetar je također mogao prenositi male kapljice na biljke koje su se nalazile u drugim područjima.
Važno je napomenuti da su se ti procesi događali na mikroskopskoj razini, tako da ih ne biste mogli vidjeti bez mikroskopa. Kapljica vode bila je oko 50 mikrometara i skočila je 2 do 5 milimetara u zrak nakon što je biljka kihnula.
Rđa i usjevi pšeničnih listova
Hrđa lišća pšenice gljiva je koja napada i raž i ječam. To uzrokuje gubitke usjeva od 20 posto ili više. Jedan od načina širenja gljive je i lišće pšenice koje oslobađa više spora u zrak. Čak i kada lišće umre, njihovo propadanje daje gljivicama hranjive sastojke. Mogućnost suzbijanja ili uklanjanja hrđe od pšeničnih listova bila bi od koristi poljoprivrednicima u Sjedinjenim Državama i drugim zemljama.
Istraživači tvrtke Virginia Tech otkrili su da biljke kihalice mogu ispuštati 100 spora u zrak svaki sat. Istaknuli su da njihov eksperiment oponaša rosu koja se prirodno stvara na lišću usjeva, pa je lako vidjeti kako se bolesti mogu širiti među poljima. Tijekom sljedeće faze eksperimenta žele vidjeti koliko daleko vjetar i zrak mogu nositi kapljice.
Promjena lišća i usjeva
Znanstvenici su znatiželjni da vide mogu li ih promjena hidrofobnog statusa biljnih listova zaštititi. Na primjer, pšenicu i druge usjeve možete poprskati supstancom koja bi mogla promijeniti njihovo lišće. Istraživači nagađaju da bi rosa ostala na lišću, a biljke bi prestale kihati ili širiti patogene.
Iako bi ovo moglo riješiti problem kihanja i usporiti širenje patogena poput hrđe pšeničnih listova, ne bi uklonilo sve biljne bolesti. Prijenos spora kihanjem biljaka nije jedini način širenja bolesti. Na primjer, kalemljenjem bolesnih grana i insekata također se mogu proširiti patogeni.
Postoje opasnosti koje proizlaze iz izmjene prirodnog hidrofobnog stanja lišća biljaka. Prvo, sposobnost odbijanja velike količine vode štiti biljke. Drugo, sposobnost vode da se kotrlja niz list, a da se za njega ne drži, znači da voda može skupljati nečistoću i druge stvari dok pada s biljke. To je savršen sustav samočišćenja koji ne zahtijeva dodatnu energiju iz postrojenja.
Prije pokušaja zaustavljanja kihanja biljaka važno je razmotriti posljedice promjene površina lišća. Rješavanje jednog problema može dovesti do novih, neočekivanih problema.