للنباتات أمخاخ في جذورها

بعد أن سادت طويلاً فكرة أن النبات كائن “غبي”، بدأ العلماء مؤخراً في اكتشاف نوع من مراكز التحكم داخل الجذور، يعمل بطريقة مشابهة للجهاز العصبي الحيواني وينقل البيانات عبر إشارات كهربائية تتحرك بين الجذور والسيقان والأوراق.
حتى وقت قريب، كان العلماء يستبعدون تماماً احتمالية امتلاك النباتات لجهاز عصبي أو نوع من “المخ”، لكن يبدو أن نتائج الأبحاث الجديدة قد تغير تلك الفكرة التي سادت طويلاً. فمنذ العصر الإغريقي، سادت الفكرة القائلة إن “النباتات غبية، فهي كائنات أولية، وتعد مرحلة بين الجماد والحيوان”. ومازالت تلك الفكرة تؤثر على رأي الكثيرين في عصرنا الحالي، وتؤثر حتى على بعض العلماء، وإن كانت تغيرت جزئياً منذ مئتي عام، عندما اكتشف علماء الأحياء أن للنباتات حياة جنسية. وفوجئ العلماء مجدداً عندما اكتشفوا منذ عشرات السنوات أن للنباتات أيضاً جهاز مناعة، يحميها ويمكنها من مقاومة الأمراض، ليتأكدوا بذلك أن النباتات في الواقع كائنات حية تمتلك الكثير من القدرات. وبالرغم من ذلك، فمازالت تعبيرات مثل “الجهاز العصبي للنباتات” تثير جدلاً واسعاً في أوساط العلماء والباحثين حتى يومنا هذا.

اكتشاف ما يمكن وصفه بـ”مخ نباتي”

لكن مجموعة من الباحثين من جامعتي بون وفلورنسا، تمكنوا من اكتشاف ما يمكن وصفه بالـ”مخ النباتي” في تركيبة جذر نبات الذرة، حيث يؤكد الباحث فرانتيسك بالوسكا من جامعة بون أنهم تمكنوا من اكتشاف أنشطة كهربائية في جذور النبات، كما وجدوا أن التركيبة البيولوجية للخلايا شبيهة بتركيبة المخ الحيواني. لكنه أشار إلى أن تلك الأبحاث مازالت في بدايتها، ما يجعله من المبكر الحديث عن “مخ نباتي”، وأضاف أنهم يطلقون الآن على ما اكتشفوه لدى النباتات اسم: “مركز التحكم”.

ويستفيض العالم الشاب القادم من سلوفاكيا في الشرح وهو يشير إلى الرسم البياني الذي يظهر جذور النبات وكأنها دوائر كهربائية، قائلاً: “”لقد حددنا المنطقة المسئولة في جذر النبات عن معالجة المعلومات ونقلها. وهي شبيهة بالمشابك الكيميائية، أي نقاط الاتصال المتخصصة بنقل الإشارات العصبية. والخيوط الرفيعة التي تكون الهيكل الخلوي للنبات، تسمح بنقل الحويصلات الصغيرة بسرعة فائقة، الأمر الذي يشابه تماماً طريقة نقل الإشارات العصبية لدى الحيوان”.



القرارات تتخذ في الجذور وتنقل إلى الأوراق

بعض النباتات تمتلك قوة دفاع عن النفس من خلال افراز مواد طاردة أو قاتلة ويضيف بالوسكا أن معالجة البيانات التي يتم نقلها داخل جذور النبات تؤثر بشكل مباشر على سلوك أطراف الجذور، فالجذور تسجل مثلاً وجود مادة سامة في المحيط القريب، وهو ما يعني أن على النبات أن يتفاداها. ويتم تخزين تلك المعلومات في أطراف الجذور، ويتم نقلها بسرعة لمناطق النمو، ليعرف النبات بذلك في أي اتجاه عليه أن ينمو. وهذه الطريقة التي تنقل بها النباتات المعلومات والتي تبني على أساسها ردود أفعالها تتشابه تماماً مع طريقة عمل المخ في عالم الحيوان، حسبما يؤكد عالم النباتات ديتر فولكمان من جامعة بون، مشيراً إلى أن بحث بالوسكا وزميله مانكوسو يساعد على اكتشاف العلاقة بين التركيب الخلوي للنبات- الذي يشبه تركيبة الجهاز العصبي الحيواني – والإشارات الكهربائية. وهو ما يمكن اعتباره جهاز عصبي نباتي، يقوم بنفس الدور الذي يقوم به الجهاز العصبي لدى الحيوان، لكنه مختلف البناء.

بعض العلماء يتعاملون بتحفظ مع تعبير “جهاز عصبي نباتي”

وإن كان بعض العلماء يتفادون في الوقت نفسه المقارنة المباشرة بين النباتات والحيوانات، مثل عالم النباتات هوبرت فيله من جامعة جيسن، والذي يعمل منذ سنوات طويلة على دراسة علم الوظائف الكهربية لدى النباتات. فهو لا يتحدث عن “جهاز عصبي نباتي”، لكنه يدرك تماماً أن النباتات تعتمد على الإشارات الكهربائية للتفاعل مع العالم الخارجي. وهو ما يسمح للنباتات باتخاذ ردود فعل تجاه “الأعداء”، مثل الحشرات الضارة المختلفة. ويقول في هذا الإطار: “النباتات لا يمكنها الهروب، فهي لا تمتلك عضلات ولا أرجل. لكنها وجهت بشكل يجلعها تفعل شيئاً ما ضد المعتدين عليها. وهي تعتمد في ذلك على قدرتها على أن تنتج مواد لايستطعمها الكائن المعتدي، أو سموم تقضي عليه”. وقد تمكن فيله من قياس هذه الإشارات الكهربائية التي ترسلها النباتات، من ورقة إلى ورقة، وتوصل إلى أن رد الفعل “السريع” لدى النباتات لا يقارن بردود الفعل الحيوانية. ففي ثانية واحدة، لا يمكن للنبات نقل المعلومات بأكثر من سنتيمتر واحد، أي أنها أبطأ بنحو عشرة آلاف مرة من رد الفعل الحيواني. وبالتالي فما توصل له العلماء حتى الآن يعني أن النبات ليس كائناً غبياً، لكنه ببساطة يحيا في مقياس زمني مختلف تماماً.



ميشائيل لانجه/ سمر كرم

تحرير: عبده جميل المخلافي