Wetenschap

Kunnen planten ons zien?

Nemen bomen waar? Beeld thinkstock

Het klinkt lollig, maar verschillende onderzoeken suggereren dat planten in staat zijn waar te nemen en misschien zelfs zoiets als  'ogen' hebben.

"Niet meteen kijken, maar die boom daar staat misschien naar je te staren," schrijft Scientific American naar aanleiding van een recente uiteenzetting van twee wetenschappers voor Trends in Plant Science, een wetenschappelijk platform voor peer-reviewed (oftewel door andere wetenschappers geverifieerde) artikelen.

De uiteenzetting is van František Baluška, een bioloog gespecialiseerd in plantencellen aan de universiteit van Bonn, en Stefano Mancusi, een plantenfysioloog aan de universiteit van Florence. In hun artikel brachten ze de laatste inzichten wat betreft het waarnemingsvermogen van planten bij elkaar.

Zo werd vorig jaar ontdekt dat de Synechocystis cyanobacterie, een eencellig organisme dat in staat is tot fotosynthese (het omzetten van licht in voeding, iets wat alle planten en enkele bacteriën doen), zich gedraagt als een enkelvoudig oog. Microbioloog Conrad Mullineaux was betrokken bij deze ontdekking. Aan American Scientific vertelt hij: "De cyanobacteriën gebruiken hun volledige cellichaam als een lens, waarbij ze een beeld van de lichtbron doorgeven aan het celmembraam zoals dat ook gebeurt bij het netvlies van een dierlijk oog."

Hoewel wetenschappers nog niet zo goed weten wat de exacte functie van dit mechanisme bij de cyanobacterie is, sugereert het bestaan ervan dat iets gelijksoortigs zich ontwikkeld kan hebben bij planten die hoger in de evolutieketen staan. Baluška: "Het mechanisme is hoogstwaarschijnlijk bewaard gebleven."

Oogvlekken

Ander recent onderzoek laat nóg iets interessants zien. Het is natuurlijk bekend dat de bladeren van loofbomen verkleuren als de herfst aanbreekt. Dit proces wordt veroorzaakt doordat de bladeren afsterven. Hierdoor breekt de groene bladkleurstof af. Wat dan overblijft zijn de oranje en rode kleuren in het blad. Die kleur is afkomstig van plastoglobuli, een soort druppels die vaak in groten getale in de celcompartimenten van plantencellen voorkomen.

Nu is bij sommige planten aangetoond dat in die plastoglobuli proteïnen zitten die specifiek betrokken zijn bij de vorming van oogvlekken - supereenvoudige ogen die bij eencellige organismen als de groene alg voorkomen. Oogvlekken zijn de meest basic soort 'ogen' die er bestaan. Ze stellen cellen ertoe in staat lichtrichting en intensiteit waar te nemen. "Deze ontdekking suggereert dat plastoglobuli als een soort oogvlekken functioneren in planten," zegt Baluška.

Oud idee

Sommige aangetoonde visuele capaciteiten bij planten kunnen wetenschappers nog niet volledig begrijpen. Zo stond in 2014 in Current Biology dat de klimplant Boquila trifoliolata zijn bladeren wat betreft kleur en vorm zodanig kan aanpassen dat deze lijken op de bladeren van de boom waarin die klimt. Maar hoe?

Hoewel het bewijs voor oogachtige structuren bij planten hoger in de keten nog beperkt is, groeit dat wel. "Ik had nog nooit van waarnemingsvermogen bij planten gehoord en ik zou het idee van de hand hebben gewezen als onwaarschijnlijk, tot ik zelf ontdekte dat cyanobacteriën als cameralenzen fungeren,"zegt biotechnoloog Nils Schuergers, co-auteur van de studie naar Synechocystis uit 2016.

Toch bestaat het idee dat planten 'ogen' hebben al langer. In 1907 bedacht de zoon van Charles Darwin dat bladeren structuren bevatten die een combinatie zijn van lensachtige cellen en lichtsensitieve cellen. Experimenten in het begin van de twintigste eeuw leken die hypothese te bevestigen. Desondanks werd het idee lange tijd niet meer serieus genomen.

Nu is het vooral de uitdaging uit te zoeken op wat voor manier planten hun waarnemingsvermogen precies inzetten.

Meer over

Wilt u iets delen met Trouw?

Tip hier onze journalisten

Op alle verhalen van Trouw rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright@trouw.nl.
© 2019 de Persgroep Nederland B.V. - alle rechten voorbehouden