Μπορεί να τα συναντάμε στη φύση, πάνω σε κορμούς δέντρων, πέτρες και υγρές επιφάνειες βράχων ή όχθες ποταμών, όμως τα βρύα δεν είναι τόσο απλά όσο φαίνονται. Κάτω από τη μαλακή, πράσινη επιφάνειά τους φαίνεται ότι αναπτύσσεται μια εντυπωσιακά σύνθετη ηλεκτρική δραστηριότητα, με σήματα που κινούνται από το ένα σημείο στο άλλο σχηματίζοντας κύματα.
Τουλάχιστον αυτό προτείνει νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Royal Society Open Science. Ο ερευνητής Andy Adamatzky, καθηγητής και διευθυντής του Unconventional Computing Laboratory στο Πανεπιστήμιο University of the West of England (UWE Bristol), κατέγραψε για περισσότερες από επτά ημέρες την ηλεκτρική συμπεριφορά του είδους Brachythecium rutabulum.
Αυτό που παρατήρησε ήταν ότι μια συστάδα βρύου μπορεί να λειτουργεί περισσότερο σαν ένα ενιαίο, δυναμικό σύστημα και λιγότερο σαν μια απλή συγκέντρωση ανεξάρτητων φυτικών κυττάρων. Η ομοιότητα ορισμένων μοτίβων με τη δραστηριότητα ενός νευρωνικού δικτύου ήταν εντυπωσιακή. Παρ’ όλα αυτά, τα ευρήματα δεν υποδηλώνουν ότι το βρύο λειτουργεί όπως το νευρικό σύστημα. Όπως σημειώνεται, τα ηλεκτρικά σήματα πιθανότατα προκύπτουν από έναν συνδυασμό βιολογικών και φυσικοχημικών διεργασιών στους φυτικούς ιστούς και δεν πρέπει να θεωρούνται αντίστοιχα των νευρικών σημάτων.
Από τη φύση στο εργαστήριο
Ο Adamatzky συνέλεξε βρύα από το φυσικό τους περιβάλλον στη νοτιοδυτική Αγγλία και το μετέφερε στο εργαστήριο. Τα τοποθέτησε σε υγρή επιφάνεια, μέσα σε κλειστό δοχείο με υψηλή υγρασία και σταθερό, χαμηλό φωτισμό. Στη συνέχεια εισήγαγε μικρά ηλεκτρόδια σε διαφορετικά σημεία και κατέγραφε συνεχώς τις μεταβολές της ηλεκτρικής τάσης για 178 ώρες.
Οι μετρήσεις αποκάλυψαν διαφορετικά είδη ηλεκτρικών σημάτων. Ορισμένα εμφανίζονταν ως γρήγορες και απότομες μεταβολές, άλλα ακολουθούσαν πιο αργούς και ρυθμικούς κύκλους, ενώ καταγράφηκαν και πολύ αργά κύματα αποπόλωσης, δηλαδή σταδιακές μεταβολές στο ηλεκτρικό δυναμικό του φυτικού ιστού.
Το πιο ενδιαφέρον ήταν ότι τα σήματα δεν παρέμεναν στο σημείο όπου εμφανίζονταν. Καταγράφονταν πρώτα από ένα ηλεκτρόδιο και αργότερα από τα επόμενα, με μια συγκεκριμένη χρονική σειρά. Αυτό υποδηλώνει ότι η ηλεκτρική δραστηριότητα εξαπλωνόταν μέσα στα βρύο σε διαφορετικές ταχύτητες και όχι ότι εμφανιζόταν ταυτόχρονα παντού.
Γιατί τα βρύα χρησιμοποιούν ηλεκτρικά σήματα;
Τα βρύα αποτελούν έναν από τους παλαιότερους εξελικτικά τύπους φυτών. Σε αντίθεση με τα δέντρα και τα περισσότερα φυτά που συναντάμε στη φύση, δεν διαθέτουν ένα πλήρως ανεπτυγμένο αγγειακό σύστημα για να μεταφέρουν νερό και θρεπτικά συστατικά. Γι’ αυτό, άλλωστε, παραμένουν κοντά στο έδαφος και αναπτύσσονται σε πυκνά στρώματα.
Ένα τέτοιο στρώμα αποτελείται από πολλούς μικροσκοπικούς βλαστούς που βρίσκονται πολύ κοντά μεταξύ τους. Η μελέτη θέτει το ενδεχόμενο τα ηλεκτρικά σήματα να βοηθούν διαφορετικά σημεία αυτής της αποικίας να συντονίζουν τις αντιδράσεις τους σε μεταβολές της υγρασίας, του φωτός, της θερμοκρασίας ή σε άλλους περιβαλλοντικούς παράγοντες.
Δεν γνωρίζουμε ακόμη ποια πληροφορία μεταφέρει κάθε κύμα ούτε αν πρόκειται πράγματι για έναν μηχανισμό «επικοινωνίας». Οι ερευνητές γνωρίζουν εδώ και χρόνια ότι τα φυτά παράγουν ηλεκτρικά σήματα ως αντίδραση σε ερεθίσματα και βλάβες. Η πολυεπίπεδη οργάνωση των σημάτων και η διάδοσή τους σε σχετικά μεγάλες αποστάσεις μέσα σε ολόκληρη τη συστάδα του βρύου, υποδηλώνει ότι πρόκειται για ένα πιο σύνθετο σύστημα από ό,τι πιστεύαμε.
