ต้นสนลองลีฟจะเกื้อกูลกันและกันผ่านทางไมคอร์ไรซา ซึ่งเป็นความสัมพันธ์ที่เป็นประโยชน์ร่วมกันระหว่างเชื้อราบางชนิดกับรากของต้นไม้ จัสติน ไมส์เซน/ฟลิคร์, CC BY-SA

มนุษย์มีสายพันธุ์ที่จะทำงานร่วมกัน นั่นเป็นเหตุผลที่การปิดกั้นและการทำงานระยะไกลทำให้พวกเราหลายคนรู้สึกลำบากในช่วงที่โควิด -19 ระบาด

สำหรับสิ่งมีชีวิตอื่นๆ การเว้นระยะห่างทางสังคมเป็นเรื่องธรรมชาติมากกว่า ฉันเป็น... นักวิทยาศาสตร์ของพืช และได้ใช้เวลาหลายปีในการศึกษาว่าแสงมีผลต่อพืชอย่างไร ตั้งแต่ช่วงเริ่มต้นของวงจรชีวิตของพืช นั่นคือการงอกของเมล็ด ไปจนถึงการร่วงหล่นของใบหรือการตาย ในหนังสือเล่มใหม่ของฉัน “บทเรียนจากพืช"ฉันจะสำรวจว่าเราสามารถเรียนรู้อะไรได้บ้างจากการปรับตัวของพืชให้เข้ากับสภาพแวดล้อม"

ประเด็นสำคัญประการหนึ่งคือ พืชมีความสามารถในการพัฒนาความสัมพันธ์แบบพึ่งพาอาศัยกัน แต่ก็สามารถหลีกเลี่ยงความสัมพันธ์นั้นได้เช่นกันเมื่อการเชื่อมต่ออาจก่อให้เกิดอันตราย โดยทั่วไปแล้ว พืชจะสื่อสารและมีปฏิสัมพันธ์กับสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ในระบบนิเวศของพวกมันอยู่ตลอดเวลา แต่เมื่อการเชื่อมต่อที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องเหล่านี้คุกคามที่จะก่อให้เกิดอันตรายมากกว่าประโยชน์ พืชก็สามารถแสดงพฤติกรรมเว้นระยะห่างทางสังคมได้

พลังแห่งการเชื่อมต่อและการพึ่งพาซึ่งกันและกัน

เมื่อสภาพแวดล้อมเหมาะสม พืชส่วนใหญ่จะสร้างเครือข่ายความสัมพันธ์กัน พืชส่วนใหญ่ มีเชื้อราที่อาศัยอยู่บนหรือภายในรากของพืช โดยเชื้อราและรากจะรวมตัวกันสร้างโครงสร้างที่เรียกว่า... ไมคอร์ไรซาซึ่งมีลักษณะคล้ายใยแมงมุม

ไมคอร์ไรซาช่วยเพิ่มความสามารถของพืชเจ้าบ้านในการดูดซับน้ำและสารอาหาร เช่น ไนโตรเจนและฟอสเฟต ผ่านทางราก ในทางกลับกัน พืชจะแบ่งปันน้ำตาลที่ผลิตได้จากการสังเคราะห์แสงให้กับเชื้อราที่เป็นพันธมิตร ดังนั้น เชื้อราและพืชเจ้าบ้านจึงมีความเชื่อมโยงกันอย่างแน่นแฟ้นและพึ่งพาอาศัยกันเพื่อความอยู่รอดและเจริญเติบโต

การเชื่อมต่อแบบไมคอร์ไรซา สามารถเชื่อมโยงพืชหลายต้นเข้าด้วยกันในเครือข่ายที่ทำงานได้ เมื่อพืชผลิตน้ำตาลมากกว่าที่ต้องการ พวกมันสามารถแบ่งปันน้ำตาลเหล่านั้นผ่านการเชื่อมต่อนี้ได้ เครือข่ายราก-เชื้อราที่เชื่อมโยงกันด้วยวิธีนี้ พวกเขาจึงมั่นใจได้ว่าพืชทุกต้นในชุมชนจะได้รับพลังงานที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโต

กล่าวอีกนัยหนึ่ง ความสัมพันธ์เหล่านี้ขยายออกไปนอกเหนือจากพืชเจ้าบ้านเพียงชนิดเดียวและเชื้อราที่เป็นคู่หู พวกมันสร้างความสัมพันธ์ในระดับชุมชนและเครือข่ายที่พึ่งพาอาศัยกันระหว่างพืชและเชื้อรา ปัจจัยในสภาพแวดล้อมภายนอก เช่น ปริมาณแสงที่ใช้ในการสังเคราะห์แสงและองค์ประกอบของดินรอบๆ พืช จะช่วยปรับแต่งความสัมพันธ์ในเครือข่ายเหล่านี้ให้เหมาะสมยิ่งขึ้น

ไมคอร์ไรซาทำหน้าที่เป็นช่องทางการสื่อสารด้วยเช่นกัน นักวิทยาศาสตร์ได้บันทึกไว้ว่าพืชใช้ไมคอร์ไรซาเป็นช่องทางการสื่อสาร สารเคมีป้องกันเช่น สารที่ช่วยเสริมสร้างความต้านทานต่อแมลงศัตรูพืช จะถูกส่งต่อไปยังพืชอื่น ๆ ผ่านเครือข่ายของเชื้อรา การเชื่อมต่อเหล่านี้ยังช่วยให้พืชที่ถูกเพลี้ยหรือศัตรูพืชอื่น ๆ โจมตี สามารถส่งสัญญาณไปยังพืชข้างเคียงได้ กระตุ้นการตอบสนองการป้องกันของตนเองล่วงหน้า.

ไมคอร์ไรซา คือ ชุมชนสิ่งมีชีวิตที่ประกอบด้วยรากพืชและเชื้อรา ซึ่งต่างได้รับประโยชน์จากความสัมพันธ์นี้ร่วมกัน

เมื่อใดที่ปลอดภัยกว่าที่จะรักษาระยะห่าง

การแบ่งปันทรัพยากรหรือข้อมูลที่ช่วยให้พืชชนิดอื่นป้องกันอันตรายได้นั้น เป็นตัวอย่างที่มีคุณค่าของพลังแห่งการเชื่อมโยงและการพึ่งพาซึ่งกันและกันในระบบนิเวศของพืช อย่างไรก็ตาม บางครั้ง การอยู่รอดก็จำเป็นต้องให้พืชตัดขาดจากกัน

เมื่อปัจจัยแวดล้อม เช่น แสงหรือสารอาหารขาดแคลนจนพืชเจ้าบ้านสามารถผลิตน้ำตาลผ่านกระบวนการสังเคราะห์แสงได้เพียงพอต่อการเจริญเติบโตของตัวเองเท่านั้น การเชื่อมต่ออย่างแข็งขันในเครือข่ายชุมชนขนาดใหญ่จึงอาจเป็นอันตรายได้ ในสภาวะเช่นนั้น พืชเจ้าบ้านจะสูญเสียมากกว่าที่จะได้รับจากการแบ่งปันน้ำตาลที่มีจำกัด มากกว่าที่จะได้รับจากเครือข่ายในด้านน้ำและสารอาหาร

ในช่วงเวลาแบบนี้ พืชสามารถช่วยได้ จำกัดการเชื่อมต่อและการพัฒนาของไมคอร์ไรซา โดยการจำกัดปริมาณการแลกเปลี่ยนวัสดุกับคู่หูที่เป็นเชื้อรา และหลีกเลี่ยงการสร้างการเชื่อมต่อใหม่ นี่เป็นรูปแบบหนึ่งของการเว้นระยะห่างทางกายภาพที่ช่วยปกป้องความสามารถของพืชในการดำรงชีวิตเมื่อมีพลังงานจำกัด เพื่อให้พืชสามารถอยู่รอดได้ในระยะยาว

เมื่อสภาพแวดล้อมดีขึ้น พืชก็สามารถกลับมาแบ่งปันทรัพยากรกับเชื้อราที่เป็นพันธมิตร และสร้างความสัมพันธ์และความพึ่งพาซึ่งกันและกันได้มากขึ้นอีกครั้ง พวกมันจะได้รับประโยชน์จากการแบ่งปันทรัพยากรและข้อมูลเกี่ยวกับระบบนิเวศกับชุมชนพืชและเชื้อราที่กว้างขวางขึ้นได้อีกครั้ง

การตระหนักถึงความสัมพันธ์ทางเครือญาติและการทำงานร่วมกัน

การเว้นระยะห่างทางสังคมไม่ใช่เพียงกลอุบายเดียวที่พืชใช้ในการดำรงชีวิต พวกมันยังจดจำพืชที่เกี่ยวข้องและปรับความสามารถในการแบ่งปันหรือแข่งขันกันตามความเหมาะสม เมื่อพืชที่เชื่อมต่อกันด้วยเครือข่ายของเชื้อราเป็นญาติทางพันธุกรรมที่ใกล้ชิดกัน พวกมันก็จะ... แบ่งปันน้ำตาลกับเชื้อราในเครือข่ายนั้นมากขึ้น ซึ่งแตกต่างจากกรณีที่พืชชนิดอื่นมีความสัมพันธ์ห่างไกลออกไป

การให้ความสำคัญกับญาติอาจเป็นสิ่งที่คุ้นเคยสำหรับเรา มนุษย์เช่นเดียวกับสิ่งมีชีวิตอื่นๆ มักมีส่วนร่วมอย่างแข็งขันเพื่อช่วยให้ญาติของตนอยู่รอด บางครั้งผู้คนพูดถึงเรื่องนี้ว่าเป็นการทำงานเพื่อให้ "ชื่อสกุล" คงอยู่ต่อไป สำหรับพืชแล้ว... ญาติที่ให้การสนับสนุน เป็นวิธีหนึ่งที่จะช่วยให้พวกเขาสืบทอดพันธุกรรมต่อไปได้

พืชสามารถปรับเปลี่ยนสภาพแวดล้อมบางส่วนเพื่อให้เอื้อต่อการเจริญเติบโตได้ดียิ่งขึ้น บางครั้งสารอาหารที่จำเป็นในดินอาจถูก "กักเก็บ" ไว้ในรูปแบบที่พืชดูดซึมไม่ได้ เช่น ธาตุเหล็กอาจจับตัวกับสารเคมีอื่นๆ ในรูปแบบที่คล้ายกับสนิม เมื่อเกิดเหตุการณ์เช่นนี้ พืชจะขับสารประกอบจากรากออกมาเพื่อละลายสารอาหารเหล่านี้ให้เป็นรูปแบบที่พืชสามารถดูดซึมได้ สามารถใช้งานได้ง่าย.

พืชสามารถเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมได้ด้วยวิธีนี้ ทั้งในระดับรายบุคคลหรือระดับกลุ่ม รากของพืชสามารถเจริญเติบโตไปในทิศทางเดียวกัน ในกระบวนการร่วมมือกันที่เรียกว่า ปีนป่าย ซึ่งคล้ายกับการรวมตัวของฝูงผึ้งหรือฝูงนก การรวมตัวของรากพืชเช่นนี้ช่วยให้พืชปล่อยสารเคมีจำนวนมากในบริเวณดินเฉพาะแห่ง ซึ่งจะช่วยปลดปล่อยสารอาหารให้พืชนำไปใช้ได้มากขึ้น

ต้นไม้ใช้เครือข่ายของเชื้อราในการส่งข้อความถึงกัน และบางชนิดก็ฉวยโอกาสจากระบบนี้เพื่อทำลายคู่แข่ง

ดีกว่ากัน

พฤติกรรมต่างๆ เช่น การอยู่ร่วมกันแบบพึ่งพาอาศัยกันของไมคอร์ไรซา การจดจำญาติ และการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมร่วมกัน บ่งชี้ว่าโดยรวมแล้ว พืชจะอยู่ร่วมกันได้ดีกว่า การปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมภายนอกช่วยให้พืชสามารถกำหนดได้ว่าการทำงานร่วมกันและส่งเสริมการพึ่งพาอาศัยกันนั้นดีกว่าการอยู่เพียงลำพังเมื่อใด

เมื่อฉันไตร่ตรองถึงความสัมพันธ์ที่ปรับเปลี่ยนได้และความพึ่งพาอาศัยกันระหว่างพืชและเชื้อรา ฉันก็ได้รับแรงบันดาลใจอยู่เสมอ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในปีแห่งการระบาดใหญ่นี้ ในขณะที่เราดำเนินชีวิตในโลกที่เปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา พืชได้มอบบทเรียนมากมายให้แก่มนุษย์เกี่ยวกับความเป็นอิสระ ความพึ่งพาอาศัยกัน และการช่วยเหลือซึ่งกันและกัน

เกี่ยวกับผู้เขียน

เบรอนดา แอล. มอนต์โกเมอรี่ศาสตราจารย์ด้านชีวเคมีและชีววิทยาโมเลกุล และจุลชีววิทยาและพันธุศาสตร์โมเลกุล; รักษาการผู้ช่วยรองอธิการบดีฝ่ายวิจัยและนวัตกรรม มหาวิทยาลัยรัฐมิชิแกน

หนังสือที่เกี่ยวข้อง

สภาพภูมิอากาศการคลังและการลงทุนในแคลิฟอร์เนีย

โดย Jesse M. Keenan
หนังสือเล่มนี้ทำหน้าที่เป็นแนวทางสำหรับรัฐบาลท้องถิ่นและองค์กรเอกชนในขณะที่พวกเขาสำรวจน่านน้ำที่ไม่มีการลงทุนในการปรับตัวต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและความยืดหยุ่น หนังสือเล่มนี้ไม่เพียง แต่เป็นคู่มือทรัพยากรสำหรับการระบุแหล่งเงินทุนที่อาจเกิดขึ้น แต่ยังเป็นแผนงานสำหรับการจัดการสินทรัพย์และกระบวนการทางการเงินสาธารณะ มันเน้นการประสานการทำงานจริงระหว่างกลไกการระดมทุนรวมถึงความขัดแย้งที่อาจเกิดขึ้นระหว่างความสนใจและกลยุทธ์ที่แตกต่างกัน ในขณะที่ความสนใจหลักของงานนี้อยู่ที่รัฐแคลิฟอร์เนียหนังสือเล่มนี้ให้ข้อมูลเชิงลึกที่กว้างขึ้นเกี่ยวกับวิธีการที่รัฐรัฐบาลท้องถิ่นและองค์กรเอกชนสามารถทำตามขั้นตอนแรกที่สำคัญในการลงทุนในการปรับตัวโดยรวมของสังคมเพื่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ วางจำหน่ายใน Amazon

โซลูชั่นจากธรรมชาติเพื่อการปรับตัวต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในเขตเมือง: การเชื่อมโยงระหว่างวิทยาศาสตร์นโยบายและการปฏิบัติ

โดย Nadja Kabisch, Horst Korn, Jutta Stadler, Aletta Bonn
หนังสือเข้าถึงแบบเปิดนี้รวบรวมผลการวิจัยและประสบการณ์จากวิทยาศาสตร์นโยบายและการปฏิบัติเพื่อเน้นและถกเถียงถึงความสำคัญของการแก้ปัญหาตามธรรมชาติต่อการปรับตัวต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในเขตเมือง เน้นให้เห็นถึงศักยภาพของแนวทางธรรมชาติในการสร้างประโยชน์หลายด้านให้กับสังคม

การมีส่วนร่วมของผู้เชี่ยวชาญนำเสนอคำแนะนำในการสร้างการทำงานร่วมกันระหว่างกระบวนการนโยบายที่กำลังดำเนินอยู่โครงการทางวิทยาศาสตร์และการดำเนินการจริงของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและมาตรการอนุรักษ์ธรรมชาติในเขตเมืองทั่วโลก วางจำหน่ายใน Amazon

แนวทางที่สำคัญในการปรับตัวต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ: วาทกรรมนโยบายและการปฏิบัติ

โดย Silja Klepp, Libertad Chavez-Rodriguez
เล่มที่แก้ไขนี้รวบรวมการวิจัยที่สำคัญเกี่ยวกับวาทกรรมการปรับตัวต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศนโยบายและการปฏิบัติจากมุมมองแบบสหวิทยาการ ตัวอย่างจากประเทศต่างๆ ได้แก่ โคลัมเบียเม็กซิโกแคนาดาเยอรมนีรัสเซียแทนซาเนียอินโดนีเซียและหมู่เกาะแปซิฟิกในบทที่อธิบายถึงวิธีการตีความการปรับเปลี่ยนมาตรการและการดำเนินการในระดับรากหญ้าและมาตรการเหล่านี้มีการเปลี่ยนแปลงหรือแทรกแซง อำนาจความสัมพันธ์พหูพจน์ทางกฎหมายและความรู้ (ระบบนิเวศ) ในท้องถิ่น โดยรวมแล้วหนังสือเล่มนี้ได้ท้าทายมุมมองของการปรับตัวต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโดยคำนึงถึงประเด็นที่เกี่ยวกับความหลากหลายทางวัฒนธรรมความยุติธรรมด้านสิ่งแวดล้อมและสิทธิมนุษยชนรวมถึงแนวทางสตรีนิยมหรือแนวตัดขวาง วิธีการที่เป็นนวัตกรรมนี้ช่วยให้สามารถวิเคราะห์การกำหนดค่าใหม่ของความรู้และพลังงานที่มีการพัฒนาในชื่อของการปรับตัวต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ วางจำหน่ายใน Amazon

จากสำนักพิมพ์:
การซื้อใน Amazon ไปเพื่อชดใช้ค่าใช้จ่ายในการนำคุณ InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, และ ClimateImpactNews.com ไม่มีค่าใช้จ่ายและไม่มีผู้โฆษณาที่ติดตามพฤติกรรมการท่องเว็บของคุณ แม้ว่าคุณจะคลิกที่ลิงค์ แต่อย่าซื้อผลิตภัณฑ์ที่เลือกเหล่านี้ แต่อย่างอื่นที่คุณซื้อในการเข้าชมครั้งเดียวกันบน Amazon จะจ่ายค่าคอมมิชชั่นให้เราเล็กน้อย ไม่มีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมสำหรับคุณดังนั้นโปรดช่วยสนับสนุนด้วย นอกจากนี้คุณยังสามารถ ใช้ลิงค์นี้ ใช้กับ Amazon ได้ตลอดเวลาเพื่อให้คุณสามารถช่วยสนับสนุนความพยายามของเรา

บทความนี้ตีพิมพ์ซ้ำจาก สนทนา ภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ อ่าน บทความต้นฉบับ.