Hallo,
in der hier zitierten Studie ist vom
Informationsfluss die Rede, welche sogar Begründung findet, aber es gibt keine Begründung für eine von mir angesprochenen
Speicherung.
Wie bei Tieren und Menschen wird auch bei Pflanzen zwischen verschiedenen Formen des Gedächtnis unterschieden: Ultrakurzzeitgedächnis, Kurzzeitgedächtnis, Langzeitgedächtnis, Ultralangzeitgedächnis.
Hierzu die Definition des Wortes "Gedächtnis" von
http://de.wikipedia.org/wiki/Gedächtnis :
http://de.wikipedia.org/wiki/Ged%C3%A4chtnis schrieb:
Unter Gedächtnis versteht man die Fähigkeit des menschlichen Gehirns Informationen sowohl zu speichern als auch abzurufen.
Die heutige Forschung unterscheidet dabei vor Allem zwischen dem Arbeitsgedächtnis und dem Langzeitgedächtnis.
Der Begriff "Kurzzeitgedächtnis" ist im übrigen inzwischen verworfen worden.
wikipedia schrieb:
Das Arbeitsgedächtnis
Das Modell des Kurzzeitgedächtnisses wurde in den letzten 25 Jahren durch das Modell des Arbeitsgedächtnisses abgelöst. Das Arbeitsgedächtnis beinhaltet folgende drei Systeme: Der räumlich-visuelle Notizblock zur kurzfristigen Speicherung von visuellen Eindrücken. Die artikulatorische Schleife dient zur Speicherung von verbalen Informationen, welche durch ein inneres Wiederholen relativ lange verfügbar bleiben können. Die Zentrale Exekutive verwaltet beide Systeme und verknüpft Informationen aus diesen Systemen mit dem Langzeitgedächtnis.
Fragen:
Die Studie postuliert, Pflanzen hätten ein "Gedächtnis". Wie jedoch soll eine Pflanze in der Lage sein, diese Informationen dauerhaft zu speichern, wenn kein Gehirn diese Informationen dauerhaft speichern kann?
Dazu werden folgende Begründungen genannt:
Um die verschiedenen Informationstypen zu speichern (Gedächtnis), muß die Pflanze entsprechende Sensoren ausbilden und nutzen.
Hierzu die Definition des Wortes "Sensorik" laut
http://de.wikipedia.org/wiki/Sensorik:
http://de.wikipedia.org/wiki/Sensorik schrieb:
Man spricht auch bei Lebewesen von Sensorik, wenn man die Organe der Sinneswahrnehmung meint, beispielsweise Augen (optischer Sensor), Ohren (akustischer Sensor), Nase, olfaktorischer (Riech-, oder Chemie-) Sensor, Zunge (Geschmacks- oder Chemie-Sensor), Gefühl (Haut, Druck- und thermischer Sensor).
Pflanzen haben keine Sensoren im Sinne von Sinneswahrnehmungen, über welche eine Aufnahme spezifischer Informationen außerhalb der Feststellung der wachstumsspezifischen Barrieren erfolgen könnte. Auch der hier zitierte Text schweigt sich darüber aus, welche Sensoren wohl gemeint sein könnten. Im übrigen kann von Sensorik nicht auf die Fähigkeit Rückschluss gezogen werden, eine Information würde zusätzlich zur sensorischen Feststellung auch noch
gespeichert werden, worauf in dem Text keinerlei Bezug genommen wird.
Sie braucht Informationen natürlich auch um ihr eigenes Wachstum zu steuern.
Sie braucht diese Informationen lediglich zum Steuern des Wachstums.
Dabei nutzt sie Pflanzenhormone, die ganz ähnliche biochemische Reaktionen hervorrufen können, wie die - viel besser bekannten - tierischen Hormone. Mindestens 8 Pflanzenhormone werden mittlerweile in der Pflanzenphysiologie unterschieden.
Zu den Hormonen folgender Text von
http://www.biologie.uni-hamburg.de/b-online/d31/31a.htm
http://www.biologie.uni-hamburg.de/b-online/d31/31a.htm schrieb:
Mit den dargelegten Konzepten [tierische Hormone, Ed.] kommt man bei Pflanzen in Schwierigkeiten. Einmal, weil es im pflanzlichen Organismus kein so effizientes Stoff- und Informationstransportsystem wie den Blutkreislauf gibt, zum anderen, weil kein Hormon isoliert werden konnte, das allen genannten Kriterien gerecht wird, und drittens, weil es in Pflanzen kein zentrales Kontrollorgan gibt, das, wie das Zentralnervensystem der Tiere, sämtliche physiologischen Aktivitäten integriert und koordiniert.
Dennoch gibt es auch bei Pflanzen ein geregeltes Wachstum, klar determinierte Differenzierungsschritte, unterschiedliche Stoffumsatzraten in Zellen und - zumindest in Grenzen - eine Kommunikation der Zellen untereinander. Zwar stört dabei die Zellwand, doch ist sie in regelmäßigen Abständen durchbrochen, so daß ein Materialaustausch zwischen benachbarten Zellen gewährleistet ist.
Die Suche nach geeigneten Regulatormolekülen blieb nicht ohne Erfolg. Man kennt heute Effektoren, die mindestens sechs Molekülklassen zugeordnet werden können:
-Auxine,
-Cytokinine,
-Gibberelline,
-Abscisinsäure,
-Jasmonate und
-Äthylen / Ethylen.
Wenngleich gewisse klassische Definitionen nicht zutreffen, spricht man von pflanzlichen Hormonen oder Phytohormonen.
[...]
Über Hormonkonzentrationen ließe sich keine Stabilität der pflanzlichen Entwicklung aufrechterhalten. Die Transportgeschwindigkeit im Leitbündelsystem ist von der Transpiration abhängig (Wasserangebot, Temperatur, artspezifische Unterschiede). Es ist ein gesteuerter Prozeß, nicht ein geregelter wie der Transport via Blutkreislauf der Tiere (Rückkopplung!). Die Hormonkonzentration in Leitbündelsystemen ist daher vom Angebot verschiedener Faktoren abhängig, ohne daß die Werte konstant gehalten werden können.
Kurz zu den einzelnen Phytohormonen, gleiche Quelle:
Auxine (Wachstumsrichtung)
http://www.biologie.uni-hamburg.de/b-online/d31/31b.htm schrieb:
Auxine
Bei Belichtung einer wachsenden Koleoptile von der Seite, wächst diese in Richtung des einfallenden Lichts weiter. [...] Dieser Vorgang ist bei Pflanzen verbreitet und als Phototropismus bekannt. Der Versuch weist auf die Existenz einer Substanz hin, die polar (von oben nach unten: basalwärts, basipetal) wandert und das Streckungswachstum verursacht.[...] Went nannte den Effektor Auxin (oder Wuchsstoff).
Cytokinine (Alterung)
http://www.biologie.uni-hamburg.de/b-online/d31/31c.htm schrieb:
Cytokine
[...]
Cytokinine werden in der Regel in der Wurzel, in jungen Früchten und in Samen gebildet. Über das Xylem wandern sie in Sproßorgane ein. Bei unterbrochenem Nachschub, z.B. in abgeschnittenen Sprossen, altern diese schneller als wurzeltragende Sprosse. Durch Kinetinzusatz kann dem Alterungsprozeß Einhalt geboten werden. Bildung von Adventivwurzeln - und damit erneute Versorgung mit Cytokininen - stellt den alten Zustand wieder her.
Gibberelline (Wachstumsgeschwindigkeit)
http://www.biologie.uni-hamburg.de/b-online/d31/31d.htm schrieb:
Gibberelline
1926 untersuchte der Japaner E. KUROSAWA eine Reiskrankheit, die in Japan unter der Bezeichnung "verrückte Reiskeimlinge" bekannt war. Die Pflanzen wachsen extrem schnell, sehen spindelförmig und bleich aus und knicken wegen mangelnder Standfestigkeit leicht ab. Als Ursache für das abnorme Wachstum konnte KUROSAWA eine Substanz ausmachen, die von einem auf den Pflanzen parasitierenden Pilz (Fusarium moniliforme = Gibberella fujikuroi) ausgeschieden wird. Sie erhielt die Bezeichnung Gibberellin (GA).
Kurz noch zusammengefasst die Funktionen der anderen Phytohormonen, jeweils mit Quelllink:
Abscisinsäure (Blattfall/Wachstumsstopp) -
http://www.biologie.uni-hamburg.de/b-online/d31/31e.htm
Jasmonate (Abwehr gegen Pilze, entsprechende Wachtumssteuerung) -
http://www.biologie.uni-hamburg.de/b-online/d31/31f.htm
Ethylen (Wachstum Früchte/Fruchtreife) -
http://www.biologie.uni-hamburg.de/b-online/d31/31g.htm
Alle bekannten Phytohormone haben eines gemeinsam:
- Phytohormonen werden (bis auf Ethylen, welches sich nicht über die Zellen hinaus verteilt) nur von Zelle zu Zelle weitergereicht (es gibt keinen Kreislauf, auf welchem die Phytohormonen verteilt werden). Dies ist ein mechanischer Vorgang, der keiner zentralen Kontrolle unterliegt.
- Keines der genannten Phytohormone hat einen Bezug zu Empfindungsfähigkeit
- sie alle fördern oder mindern lediglich Wachstumseinflüsse
- Es gibt keine synaptisch neuronale Vernetzung der Hormonansammlungen, sondern lediglich die Zellebene
Die Phytohormone sind keine Basis für die Speicherung von Empfindungen. Die Phytohormone selbst werden in die Zellen übertragen, die jedoch keine Empfindung kennen, sondern nur die Botenstoffe entsprechend verarbeiten und an anliegende Zellen weitergeben.
Gruß,
lazpel