नवीनतम शोध में पाया गया है कि जब पौधों की पत्तियाँ एक-दूसरे के संपर्क में आती हैं, तो एक जैविक सिग्नल नेटवर्क बनता है, जो "पड़ोसियों" को पर्यावरणीय तनाव की प्रारंभिक चेतावनी भेजता है, जिससे पूरे पौधे समूह की तेज रोशनी जैसे तनाव को झेलने की क्षमता में काफी सुधार होता है।क्षमता. शोध दल ने बताया कि इस घटना से पौधों के बीच संबंधों की हमारी पारंपरिक समझ में बदलाव आने की उम्मीद है - वे न केवल प्रतिस्पर्धी हैं, बल्कि कठोर वातावरण में "गर्मी के लिए एक साथ घूमते हैं"।
यह शोध मिसौरी विश्वविद्यालय के वनस्पतिशास्त्री रॉन मिट्लर की टीम द्वारा पूरा किया गया। पेपर को प्रीप्रिंट प्लेटफ़ॉर्म BioRxiv पर प्रकाशित किया गया है, लेकिन अभी तक इसकी सहकर्मी-समीक्षा नहीं की गई है। उन्होंने मॉडल प्लांट अरेबिडोप्सिस थालियाना को वस्तु के रूप में चुना और पौधों को दो समूहों में विभाजित किया: एक समूह को बहुत करीब लगाया गया ताकि पत्तियां एक-दूसरे के संपर्क में रहें, और दूसरे समूह को पत्तियों को एक-दूसरे को छूने से रोकने के लिए एक निश्चित दूरी पर लगाया गया।
इस "पत्ती श्रृंखला" को स्थापित करने के बाद, शोधकर्ताओं ने पौधों के दो समूहों पर तेज धूप के समान उच्च तीव्रता वाले प्रकाश पर जोर दिया, और फिर पत्तियों में इलेक्ट्रोलाइट रिसाव और एंथोसायनिन सामग्री को मापकर क्षति की डिग्री का आकलन किया। इलेक्ट्रोलाइट्स का रिसाव जितना अधिक होगा, कोशिका झिल्ली को उतनी ही गंभीर क्षति होगी, और एंथोसायनिन का संचय एक विशिष्ट संकेतक है कि पौधे हल्के तनाव से पीड़ित हैं।
परिणामों से पता चला कि जिन पौधों की पत्तियाँ एक-दूसरे के संपर्क में थीं, उनकी पत्तियों को कम नुकसान हुआ, एंथोसायनिन का संचय कम हुआ, और हल्के तनाव के प्रति उच्च प्रतिरोध दिखा; इसके विपरीत, अकेले और एक-दूसरे के संपर्क में नहीं उगाए गए पौधों में एंथोसायनिन का स्तर काफी अधिक था और अधिक गंभीर क्षति हुई थी। जब आप पौधों में से किसी एक पर उत्तेजना या तनाव लागू करते हैं, तो मिट्लर कहते हैं, यह उन सभी पौधों को एक संकेत भेजता है जिनके साथ यह संपर्क में आता है, जिससे पूरे "स्पर्श नेटवर्क" में व्यक्ति अधिक सहिष्णु हो जाते हैं।
2022 की शुरुआत में, अनुसंधान ने साबित कर दिया है कि एक-दूसरे के संपर्क में रहने वाले पौधे जमीन के ऊपर के हिस्सों के बीच विद्युत संकेत संचारित कर सकते हैं। इस आधार पर, इस कार्य में आगे पूछा गया: क्या केवल "स्पर्श" ही पौधों के तनाव प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए पर्याप्त है? इसके पीछे के तंत्र को उजागर करने के लिए, टीम ने आनुवंशिक रूप से संशोधित म्यूटेंट पेश किए जो सामान्य रूप से रासायनिक संकेतों को प्रसारित करने में असमर्थ थे, और एक "सिग्नल श्रृंखला" तैयार की जिसमें तीन पौधे शामिल थे: "प्रेषक" जो सिग्नल भेजता है, बीच में "मध्यस्थ" और अंत में "रिसीवर"।
जब मध्यस्थ संयंत्र को जंगली प्रकार से बदल दिया गया, तो टर्मिनल प्राप्तकर्ता हल्के तनाव से सुरक्षा प्राप्त करने में सक्षम थे; जब मध्यस्थ को एक दोषपूर्ण उत्परिवर्ती द्वारा प्रतिस्थापित किया गया, तो टर्मिनल संयंत्रों ने सुरक्षा की इस परत को खो दिया, यह दर्शाता है कि तनाव के प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए संपर्कों के बीच रासायनिक सिग्नलिंग महत्वपूर्ण है। यह प्रायोगिक डिज़ाइन हाइड्रोजन पेरोक्साइड की प्रमुख भूमिका की ओर भी इशारा करता है: संबंधित स्राव को पौधों की आबादी के प्रतिरोध में सुधार के लिए एक मुख्य कड़ी माना जाता है।
पारंपरिक दृष्टिकोण यह है कि पौधे अधिक प्रतिस्पर्धी संबंध रखते हैं - स्थान, प्रकाश और पोषक तत्वों के लिए प्रतिस्पर्धा करते हैं। मिट्लर ने एक विकासवादी "व्यापार-बंद" परिप्रेक्ष्य का प्रस्ताव रखा: कई शिकारियों और उच्च पर्यावरणीय दबाव वाली स्थितियों में, समूहों में बढ़ने और शारीरिक संपर्क बनाए रखने से समग्र उत्तरजीविता मजबूत हो सकती है; जबकि एक आदर्श वातावरण में जहां लगभग कोई दबाव नहीं होता और पर्याप्त संसाधन होते हैं, अकेले बढ़ने से व्यक्तियों को संसाधनों का अधिकतम उपयोग करने में मदद मिल सकती है।
अध्ययन में भाग लेने वाले कॉर्नेल विश्वविद्यालय के पादप जीवविज्ञानी पीयूष जैन ने टिप्पणी की कि इस अध्ययन में अपनाया गया प्रायोगिक डिजाइन "विचारशील और सरल" था और इससे जमीन के ऊपर के पौधों के बीच संचार मार्गों का पता लगाने में मदद मिली जो अभी भी अपेक्षाकृत अज्ञात हैं। उन्होंने कहा कि डिज़ाइन एक लंबे समय से चले आ रहे प्रश्न का उत्तर देता है: पौधों की अत्यधिक प्रकाश तनाव का विरोध करने की क्षमता में रासायनिक और विद्युत संकेत क्या भूमिका निभाते हैं।
हालाँकि अध्ययन अभी भी प्रीप्रिंट चरण में है और इसके निष्कर्षों को अभी भी अधिक स्वतंत्र प्रयोगों द्वारा सत्यापित करने की आवश्यकता है, इसने पर्यावरणीय तनाव के तहत पौधे "एक दूसरे का समर्थन" कैसे करते हैं, इसके बारे में नए सुराग प्रदान किए हैं। जैसा कि प्रासंगिक तंत्र को और अधिक स्पष्ट किया गया है, लोग कृषि रोपण और फसल लेआउट में पौधों के बीच संपर्क द्वारा लाई गई "प्राकृतिक संयुक्त रक्षा प्रणाली" का अधिक सचेत रूप से उपयोग करने में सक्षम हो सकते हैं।