https://frosthead.com

Apa Tanaman Sedap Boleh Mengajar Para Ilmuwan Mengenai Anestetikkan Orang

Satu kajian baru menyiasat fenomena yang ingin tahu: Anestetik yang sama yang menyebabkan manusia dan binatang lain tidak sedar juga, nampaknya, bekerja pada tumbuhan. Dan seperti yang dilaporkan oleh The New York Times ' Joanna Klein, analisis itu dapat memberi petunjuk tentang bagaimana anestesi berfungsi pada manusia-dan menghilangkan lagi garis yang semakin kabur antara tumbuhan dan haiwan.

Anestetik adalah sebatian aneh. Sebagai Jennifer Frazer pada laporan Scientific American, para penyelidik telah lama mengetahui bahawa mereka boleh menusukkan bukan sahaja tumbuhan tetapi bakteria dan juga kloroplas. Tetapi hampir dua ratus tahun selepas penggunaan pertama bentuk anestesia kasar, saintis masih tidak sepenuhnya memahami bagaimana ubat-ubatan ini berfungsi. Dan kawan-kawan berdaun kami mungkin hanya organisma untuk membantu kami memikirkannya.

Terdapat dua teori utama mengenai apa yang sedang berlaku dengan gas yang keluar. Seseorang mencadangkan bahawa sebatian anestetik mengikat kepada reseptor-memikirkan kunci molekul dan kekunci - yang mengaktifkan larian aktiviti kimia yang membawa kepada kehilangan kesedaran. Teori kedua menunjukkan anestesia mempengaruhi lipid lapisan membran sel, yang bertindak sebagai penjaga pintu untuk sebatian yang cuba masuk dan keluar dari sel. Sekiranya anestetik mempengaruhi membran ini, sebatian boleh mencegah pergerakan biokimia tertentu, menyebabkan organisme kehilangan kesedaran.

Untuk menggali bagaimana ini berfungsi, pasukan penyelidik antarabangsa menguji dietil eter dan lidocane pada beberapa tumbuhan yang sebelum ini diketahui sensitif terhadap anestetik, tumbuhan Mimosa (atau "sensitif"), dan Venus flytraps. Mereka juga menguji beberapa calon baru untuk penenang: pea tendrils, yang dikenali untuk berputar semasa mencari sesuatu untuk membungkus, dan sundew perangkap. Mereka sama ada mengepung pokok-pokok di dalam bilik dengan wap eter atau membasuh akarnya dengan lidocaine topikal - ubat yang sama yang digunakan untuk menggigit keropos anda. Seperti Beth Mole di Ars Technica laporannya, semua tumbuhan itu seolah-olah mempunyai tindak balas terhadap anestetik: Venus flytraps tidak terperangkap apabila ditekan, tanaman yang sensitif tidak bertindak balas terhadap rangsangan dengan kerongkongan daun biasa mereka, tumbuhan sundew karnivora gagal bertindak balas terhadap mangsa, dan tendrils kacang menjadi tidak bertindak balas. Para penyelidik menggambarkan keputusan mereka pada bulan Disember dalam satu kajian yang diterbitkan dalam The Annals of Botany .

Lebih penting lagi, dengan mengukur denyutan elektrik sel-sel flytrap Venus, penyelidik mendapati bahawa isyarat-isyarat ini jatuh ke sifar di bawah pengaruh dadah. Ini serupa dengan manusia, laporan Mole, di mana anestesia mengetuk sistem bioelectrical di luar talian. "Kedua-dua kumpulan itu dipisahkan oleh bahagian evolusi yang sangat mendalam seperti petunjuk kereta api yang sama pada kebenaran biologi yang lebih mendalam tentang cara menghitung jumlah flytrap Venus dan tanda-tanda kecerdasan tanaman lain, " tulis Frazer.

Para penyelidik juga mengkaji akar Arabidopsis anestetik, tumbuhan berbunga yang berkaitan dengan mustard yang digunakan dalam banyak eksperimen. Dengan mengkaji membran sel manakala tumbuhan itu dibius, mereka mendapati bahawa sel-sel yang tidak sedap tidak berfungsi dengan normal dan tidak dapat menggerakkan "kargo" secara berkesan dan keluar. Sebagai laporan Frazer, kajian baru ini menyokong sokongan hipotesis membran anestesia. Tetapi perdebatan itu jauh dari diselesaikan; Para penyelidik masih tidak pasti betapa anestesia mempengaruhi membran sel.

Jadi apa kajiannya mengenai kesedaran tumbuhan? Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, penyelidik telah menemui tanda-tanda bahawa tumbuhan lebih daripada kilang-kilang klorofil yang mudah. Seperti yang dimaklumkan oleh Simon Worrall di National Geographic pada tahun 2016, tumbuh-tumbuhan dapat memajukan "kenangan" peristiwa-peristiwa tekanan, pokok-pokok menyampaikan serangan serangga melalui pheromones dan bahkan "perdagangan" nutrien antara satu sama lain melalui rangkaian kulat.

"Tumbuh-tumbuhan bukan sekadar peranti robotik, rangsangan-tindak balas, " penulis bersama Frantisek Baluska dari University of Bonn di Jerman memberitahu Klein. "Mereka adalah organisma hidup yang mempunyai masalah sendiri, mungkin sesuatu seperti manusia merasa kesakitan atau kegembiraan. Untuk menavigasi kehidupan kompleks ini, mereka mesti mempunyai beberapa kompas. "

Sama ada tindakan itu adalah serupa dengan kesedaran manusia, bagaimanapun, boleh dibahaskan. Seperti yang dikatakan oleh Michael Pollen pada Science Friday, tanaman apa yang boleh dilakukan mengaburkan definisi mudah. "Masalahnya, adakah betul untuk menyebutnya pembelajaran? Adakah perkataan yang betul itu? Adalah betul untuk memanggilnya kecerdasan? Adakah betul, untuk memanggil apa yang mereka sedar, "katanya. "Beberapa pakar neurobiologi tumbuhan percaya bahawa tumbuh-tumbuhan sedar - tidak sedar diri, tetapi sedar dalam erti kata mereka tahu di mana mereka berada di angkasa ... dan bertindak balas dengan tepat kepada kedudukan mereka di angkasa."

Walau apa jua kesnya, ia adalah baik untuk mengetahui bila Venus flytrap anda akan mendapat barisan sedikit yang anda boleh menenangkannya dengan spritz of eter.

Apa Tanaman Sedap Boleh Mengajar Para Ilmuwan Mengenai Anestetikkan Orang