Planten hebben het soms zwaar te verduren. Kevers die hun wortels aanvreten, harde windvlagen, vallende hagelstenen, of konijnen die aan de bladeren knagen. Voelen ze dat? Mens en dier ervaren pijn met een centraal zenuwstelsel. Dat zenuwstelsel stelt ons in staat de omgeving waar te nemen en erop te reageren. Planten hebben geen zenuwstelsel. De meeste plantenwetenschappers zijn het daarom met elkaar eens: planten voelen niets.
Toch kunnen planten wel degelijk reageren op hun omgeving. Door signaalstoffen aan te maken die een knagende rups uiteindelijk wegjagen, bijvoorbeeld. De plant herkent het spuug van de rups dankzij receptoren op zijn bladeren. Receptoren bestaan uit eiwitten die aan de buitenkant van de cel zitten. Op die receptoren passen alleen specifieke moleculen, in dit geval moleculen van rupsenspuug. Vervolgens treedt er in de plant een cascade aan reacties op. De plant maakt eerst verschillende hormonen aan, waaronder ethyleen, jasmonzuur, salicylzuur of abscisinezuur. Die hormonen activeren vervolgens specifieke genen, die op hun beurt enzymen aanmaken die de productie van de afweerstoffen op gang brengen. De afweerstoffen worden dan getransporteerd naar de plek waar de plant wordt aangevallen. De rups vindt de bladeren niet meer lekker en gaat ervandoor. Of de plant produceert geuren die de natuurlijke vijand van de rups aantrekken, een vogel bijvoorbeeld. Door vluchtige stoffen aan te maken waarschuwt de plant trouwens ook meteen zijn buren. Die kunnen zich zo voorbereiden door alvast afweerstoffen aan te maken, of door in een staat van paraatheid te gaan. We noemen dat priming. Als er dan een rups komt, maakt de plant vlugger dan gewoonlijk zijn afweerstoffen aan.
Planten reageren op vretende kevers, en op kou, warmte en beschadiging
Elke vijand van de plant zorgt trouwens voor een specifieke afweerreactie. Een bladluis, een rups, een kever of een vlieg zorgt voor verschillende hoeveelheden en combinaties van plantenhormonen.
Uit experimenten blijkt nog dat planten anders reageren op langdurige dreigingen dan op kortstondige. Aan vallende hagelstenen kan een plant niet veel doen. Het is dan onzinnig om een afweerreactie in gang te zetten. Want dat kost vooral energie. Hij heeft bijvoorbeeld stikstof nodig, wat hij moeizaam uit de grond haalt, en bovendien hard nodig is om te groeien.
Planten reageren ook op mechanische schade. Als je bijvoorbeeld in hun bladeren knipt, maken ze de wond dicht. En planten reageren op kou, warmte, droogte, nattigheid, licht en duister.
Hoewel planten op hun omgeving reageren, voelen ze daar hoogstwaarschijnlijk niets van. Mogelijk wel zo handig. Een plant die steeds pijn heeft maar niet kan weglopen of bewegen heeft het zwaar te verduren. Dat is een beetje hetzelfde als jeuk hebben, maar niet kunnen krabben. De pijn of jeuk is dan ook niet nuttig.
Planten kunnen ook stukjes van zichzelf af laten vallen. Stel je voor dat ze dat steeds zouden voelen …
Nicole van Dam is hoogleraar Moleculaire interactie-ecologie aan het German Centre for Integrative Biodiversity Research. Ze onderzoekt onder andere hoe planten weerstand bieden tegen vijanden. Wetenschapsjournalist Anouk Bercht legde haar deze vraag voor en tekende haar antwoord op. In deze rubriek beantwoordt een wetenschapper een vraag uit de Vlaamse wetenschapsagenda. Zie ook: www.vraagvoordewetenschap.be
Schrijf je in op onze nieuwsbrief
En blijf op de hoogte van de laatste inzichten in wetenschap en technologie.