新研究表明，植物種子可以使用微型“大腦”來幫助他們決定是發芽還是保持休眠狀態。
這些種子“大腦”沒有傳統灰質，但他們確實使用相同的架構進行信息處理與我們的大腦一樣，解釋了一系列激素信號來決定何時發芽。
研究合著者喬治·巴塞爾（George Bassel）說：“從某種意義上說，植物就像人類一樣，他們必須以同樣的方式進行思考和做出決定。”
巴塞爾補充說，人類使用大腦內的一小部分專門神經系統細胞做出決定。
以同樣的方式，“在休眠種子中，做出決定的細胞數量很少。這些細胞的作用與內部的細胞相似神經系統，”巴塞爾告訴現場科學。
巴塞爾說，科學家可以有一天可以利用這些見解來設計每個季節同時彈出的種子，或者設計種子以對氣候變化有更大的緩衝。 [圖片庫：食肉植物這是給出的
思考的食物
這個想法植物可以感覺到，聽到或看到不是新的；研究人員表明，在附近種植了競爭物種時，幼苗朝某些頻率的聲音或加速其生長。和當危險靠近B時，植物可以相互交流是的，根據2007年《經文學》雜誌上的一項研究。
巴塞爾說，因此植物“思考”的想法聽起來不那麼牽強。準確處理環境信息對於植物的生存至關重要的一個領域是種子發芽的時機。種子代表了植物可以從粗糙的環境到更友好的環境的唯一距離 - 它們可以通過被動物食用或在風中奔跑而行進。巴塞爾說，他們還展示了一種植物的幾種流動方式之一。巴塞爾說，通過在地面上休眠，直到溫度或其他條件恰到好處，種子可以優化其生存機會。
為了了解植物如何做出這些決定，巴塞爾和他的同事創建了一個數字地圖集擬南芥塔利亞娜。然後，它們映射了特定的激素趨於局部位於種子中。
他們發現兩種已知在發芽中發揮作用的激素，稱為吉布林（GA）和脫甲酸（ABA）在胚胎根尖端顯示高濃度。
在由約3,000至4,000個細胞組成的種子中，其中25至40個似乎在販運和加工這些激素中起主要作用。一塊細胞產生的GA，促進了“發芽”信號，而另一個距離分離的細胞會產生ABA，即“保持休眠”信號。研究發現，這兩個區域之間來回發送信號。
巴塞爾告訴《現場科學》：“這兩個信號之間有一場拔河，有些人說'去，有些人說'停止'。”
在默認狀態下，細胞發布的ABA比GA更多。隨著種子之外的條件的改善，GA的水平逐漸提高，直到種子的“決策中心”得出結論，研究人員在研究中發現，發芽要比保持休眠狀態更好，該研究於週一（6月5日）在該期刊上發表。國家科學院論文集。
發芽時機
該團隊還改變了植物中激素的表達或活性，並表明通過操縱激素信號的水平和時機，他們可以控制何時發芽。
在植物種子中，決策綜合體的兩個相對中心在距離上分開。巴塞爾說，在人腦大腦的運動皮層中，兩個單獨的區域發起了“ go”或“ no go”信號，無論促進或抑制了移動的決定。他說，在動物中，分離兩個區域會防止隨機噪聲迫使身體做出可能不正確的決定。
該研究發現，在工廠中，決策中心的“ GO”和“無GO”區域之間的分離用於刺激發芽在溫度波動時。目前尚不清楚為什麼溫度波動應該對植物如此重要，但一種可能性是它可以幫助植物感覺到它們在土壤中的深度。 （它們越深，對溫度變化的緩衝越多。）另一種可能性是，較寬的溫度波動通常在季節變化時發生，因此溫度波動可以幫助種子感覺這些過渡期。
巴塞爾說，植物和動物大腦之間的常見信息結構更加有趣，因為它們顯然不是從相同的解剖結構中演變而成。根據該雜誌上的一項研究科學。他補充說，儘管有存在巨大的進化差距，但動植物似乎都達到了類似的解決方案，因為它為他們提供了對環境的反應方面的優勢。
巴塞爾說：“通過進化過程，動植物都定居在類似的設計上。”
最初出版現場科學。
