Domů     Stres si rostliny pamatují častěji, než se předpokládalo
Stres si rostliny pamatují častěji, než se předpokládalo
29.3.2023

Různé stresové podmínky v rodičovské generaci rostlin mohou mít silně negativní, ale také velmi pozitivní vliv na růst a reprodukční úspěch potomků. Někteří potomci mohou zvýšit produkci semen až o 40 %.

Vyplývá to z nejrozsáhlejší mezinárodní studie, kterou vedli vědci z Botanického ústavu AV ČR a která byla publikována v renomovaném botanickém časopise New Phytologist.

foto: Pixabay
foto: Pixabay

Poznatky, při kterých výzkumný tým vystavil rostliny 24 různým stresům a jejich kombinacím, mohou být využity např. při šlechtění nových odolných plodin.

Mezigenerační paměť

Vědci už před časem zjistili, že jednotlivé stresující podmínky působící v rodičovské generaci rostlin, jako je nedostatek živin či vysoká teplota, mohou ovlivnit i růst a produkci semen jejich potomků, kteří sami takové podmínky nezažili.

Tyto informace potomci od svých rodičů nezískávají geneticky, ale díky mezigenerační paměti.

Zda se jedná pouze o nahodilé případy či je to obecný jev a do jaké míry jejich život ovlivňuje, je otázka, na kterou se mezinárodní výzkumný tým zaměřil v nové studii.

Vědci uskutečnili dosud nejrozsáhlejší studii na několika genotypech modelového druhu huseníčku rolního. Rodiče vystavili 24 různým stresům či jejich kombinacím a sledovali, jaké budou mít zkušenosti rodičů vliv na reprodukční úspěch potomků.

„Zjistili jsme, že různé stresové podmínky a jejich kombinace v rodičovské generaci mohou mít jak silně negativní, tak i velmi pozitivní vliv na reprodukční úspěch potomků.

Zažije-li například rodič stres chladem, jeho potomci mohou produkovat až o 40 % více semen než potomci rodičů, kteří tento stres nezažili,“ říká autor studie Vít Latzel z Oddělení populační ekologie Botanického ústavu AV ČR a dodává:

„Naopak, pokud rodiče zažijí stres chladem, ale jsou zároveň stíněni jinou rostlinou, jejich potomci produkují o 20 % semen méně než potomci rodičů bez této zkušenosti.“

Stres může hrát důležitou roli například při šlechtění plodin, kdy lze například připravit osiva pro stresové podmínky. Foto: Jana Platichová, AV ČR.
Stres může hrát důležitou roli například při šlechtění plodin, kdy lze například připravit osiva pro stresové podmínky. Foto: Jana Platichová, AV ČR.

Nemožné předpovědi

Díky rozsahu studie vědci zjistili, že je velmi obtížné či skoro nemožné předpovědět, jaký efekt bude mít určitý stres na mezigenerační paměť.

Zaznamenali případy, kdy stres měl jen zanedbatelný vliv na růst rodičů, ale způsobil velmi silnou mezigenerační odpověď. A naopak i případy, kdy značný negativní vliv stresu na rodiče neměl žádný vliv na růst a reprodukci potomků.

Mezi stresové podmínky patřila například infekce bakteriálním patogenem nebo půda kontaminovaná těžkými kovy. Potomci rodičů, kteří byli této zátěži vystaveni, snížili produkci semen o 30 %.

V případě mírného stresu horkem (30 °C po dobu 10 dnů) potomci zvýšili produkci semen o 28 %. Naopak pokud rodiče byli vystaveni intenzivnímu horku (37 °C po dobu 24 hodin), jejich potomci produkovali o 15 % méně semen než potomci rodičů bez této zkušenosti.

Studie díky své robustnosti dokazuje, že mezigenerační paměť je u rostlin běžný fenomén.Foto: Jana Platichová, AV ČR
Studie díky své robustnosti dokazuje, že mezigenerační paměť je u rostlin běžný fenomén.Foto: Jana Platichová, AV ČR

Vědci z Česka, Švýcarska, Rakouska, Německa a Nizozemska

„Mezigenerační paměť může být velmi účinný, i když doposud málo prozkoumaný a pochopený mechanismus adaptace rostlin na stresové a měnící se prostředí,“ dodává Vít Latzel. Studie díky své robustnosti dokazuje, že mezigenerační paměť je u rostlin běžný fenomén.

Toto zjištění může hrát důležitou roli například při šlechtění plodin, kdy lze například připravit osiva pro stresové podmínky, které lze předpokládat v důsledku globální změny klimatu, a to daleko rychleji než při použití klasických šlechtitelských postupů.

Výzkum probíhal pod vedením Botanického ústavu AV ČR ve spolupráci s Univerzity of Bern, Gregor Mendel Institute of Molecular Plant Biology in Vienna, University of Hohenheim a Radboud University Nijmegen.

Zajímavý výsledek ukázalo také vystavení rodiče suchu, kdy potomci měli o 20 % více semen. Pokud rodiče zažili kontaminaci půdy solí, na potomky to nemělo vliv. Avšak kombinací sucha a soli v půdě, došlo k poklesu produkce semen o 35 %. Sucho tedy samo zvyšuje produkci, ale v kombinaci se solí, která sama o sobě nemá vliv, se produkce semen dramaticky sníží.Foto: Botanický ústav AV
Zajímavý výsledek ukázalo také vystavení rodiče suchu, kdy potomci měli o 20 % více semen. Pokud rodiče zažili kontaminaci půdy solí, na potomky to nemělo vliv. Avšak kombinací sucha a soli v půdě, došlo k poklesu produkce semen o 35 %. Sucho tedy samo zvyšuje produkci, ale v kombinaci se solí, která sama o sobě nemá vliv, se produkce semen dramaticky sníží.Foto: Botanický ústav AV
Foto: Pixabay, Jana Platichová z AV ČR, Botanický ústav AV
reklama
Související články
Zajímavosti
Chorobné odéry: Dokážeme vyčenichat nemoci?
Čich je považován za „popelku“ mezi lidskými smysly. Americký průzkum provedený v roce 2011 zjistil, že přibližně polovina respondentů ve věku 16–30 let by se raději vzdala čichu než svého chytrého telefonu. Čich je úzce spojen s našimi emocemi a vzpomínkami, pomáhá ale také odhalovat potenciální hrozby, jako jsou zkažené potraviny, toxické látky – nebo nemoci. […]
Zajímavosti
Hranice nejsou problém: Dva nejúspěšnější čeští spisovatelé v zahraničí
V nemocničních papučích doťape k oknu, které rychle otevře. Vykloní se a vzduch najednou protne zvuk máchajících holubích křídel a tupá rána. Závěr života Bohumila Hrabala je přesně jako v jeho knihách – hořký a nečekaný. V alkoholovém oparu Kdo: Jaroslav Hašek Zajímavost: Kniha vychází i v tatarštině Život šprýmaře, satirika a v neposlední řadě […]
Zajímavosti
Kam padám a proč jsem nahý? Poznejte významy snů!
Sny si většinou nepamatujeme. Občas ale ano! Často jsou to takové, které se opakují, zanechají v nás silný dojem a donutí nás přemýšlet. O tom, co asi znamenají… Kde se sny berou, proč se nám zdají a proč jsou tak zmatené? Na většinu otázek o nejzajímavější složce spánku vědci stále odpovědět nedovedou. Shodují se však […]
Zajímavosti
Mechanická zoo z francouzského ostrova. Neuvěřitelné výtvory jako od Verna!
Slavný francouzský spisovatel Jules Verne by se asi hodně divil, kdyby se dnes mohl podívat do svého rodného města Nantes. Na náměstíčku Esplanade des Traceurs de Coques se pokojně prochází mechanický slon, vysoký jako čtyřpatrový dům. Mává ušima, troubí a občas postříká překvapené kolemjdoucí sprškou vody z chobotu. Z jeho hřbetu spokojeně pozoruje okolní svět […]
reklama
věda a technika
Zachraňte svá záda! Proč nejčastěji bolí?
Bolesti zad patří mezi nejrozšířenější civilizační choroby, které trápí hlavně obyvatele vyspělých zemí. Během života potrápí bolavá záda zhruba 80 % lidí, asi u 10 % z nich přejdou bolesti do chronického stadia. Postihují zejména oblast krční, hrudní nebo bederní páteře. Jak se bránit? Páteř tvoří důležitou oporu lidského těla, drží hlavu i celý trup a […]
Pátrání po původu cystické fibrózy
Cystická fibróza je závažné a nevyléčitelné dědičné onemocnění, které postihuje zejména dýchací a trávicí systém. Tato choroba, o které se hovoří jako o nemoci slaných dětí kvůli až pětkrát slanějšímu potu, je nejběžnějším genetickým onemocněním mezi bělochy. A vědci se snaží přijít na to, proč.   Cystická fibróza (CF) je geneticky podmíněné, tedy vrozené onemocnění, […]
Na lesní požáry s moderními technologiemi
Způsob boje s ohněm se dlouhou dobu příliš neměnil. 21. století je však dobou nástupu nových technologií, což do určité míry mění i práci hasičů.   Klimatická změna probíhá, planeta se otepluje a lze očekávat, že lesní požáry budou v dalších desetiletích stále palčivějším problémem, se kterým se budeme muset vypořádávat. Ostatně jen ve Spojených státech způsobí […]
Rozmary počasí: Kde naměříte −93,2 stupňů Celsia?
Teplota padá k – 50 °C a děti se radují. Nemusí do školy! Kdo chce večer zajet autem na nákup, nechá ho raději celý den nastartované. Pohřby se v tomto období snaží odkládat – vykopat hrob posledně trvalo 3 dny. Vítejte s ruském Ojmjakonu, jediném obydleném místě, kde teplota klesá i pod – 70 °C, […]
reklama
záhady a tajemství
Skotská záhada: Na prastarých kamenech je znázorněno neznámé zvíře
V předkřesťanských dobách obývali dnešní Skotsko, tehdy jedno z nejodlehlejších a nejizolovanějších míst Evropy, Piktové. Ti po sobě zanechali kamenné stély, na které zachycovali vše, co pro ně mělo nějaký význam, a to včetně zvířete, jehož identita je pro vědce dodnes záhadou… O Piktech se soudí, že byli z části keltským etnikem, které obývalo sever Británie už na […]
Posmrtný život se odehrává před smrtí
Téměř 80 procent lidí věří v nějakou formu posmrtného života. Většinou na základě zážitků těch, kteří přežili klinickou smrt. Přiživuje je řada esoterických a duchařských knih i pochybných webových stránek. Ty však často neříkají celou pravdu nebo zamlčují to, co se do obrazu úžasného posmrtného života nehodí. Věda už má navíc pro tzv. prožitky blízké […]
Zázrak v Zeitounu: Pannu Marii vyhlížely statisíce lidí
Něco takového svět v uplynulých dvou tisíci letech křesťanské historie nezažil. V káhirské čtvrti Zeitoun v Egyptě se po tři roky zjevovala Panna Marie. Zázrak se odehrával přímo na rušné ulici opakovaně několik let, a to před zraky tisíců a tisíců lidí. Údajně jej zachytili fotografové i kamery, komentovali ho politici. Církev byla zdrženlivá, vědecká […]
Skalní hádanka uprostřed pouště: Stojí za ní příroda, ufoni nebo naši předci?
Kraji vládne večerní ticho, na obloze se však jasně rozzáří světlo, které se neustále přibližuje. Futuristicky vyhlížející stroj přistává na písčité půdě. Dveře létajícího talíře se otevírají, vyběhne podsaditý mužíček, zamíří zbraní na nedaleký kámen a vypálí. Když zjistí, co způsobil, bere nohy na ramena! Nejde o film, ale o jednu z konspiračních teorií vzniku kamene […]
Nenechte si ujít další zajímavé články
Bakterie, které z plastů vyrábějí materiál podobný pavoučímu hedvábí
21stoleti.cz
Bakterie, které z plastů vyrábějí materiál podobný pavoučímu hedvábí
Polyethylen, respektive výrobky z něj, jako jsou plastové tašky, láhve a obaly na potraviny, je největším přispěvatelem k celosvětovému znečištění planety plasty. Navíc je v přírodě prakticky nerozlož
Ze syna jsem udělala sobce
skutecnepribehy.cz
Ze syna jsem udělala sobce
Neviděla jsem to, co viděli ostatní. V mých očích byl roztomilý. Tvrdil, že nemá v životě štěstí a že mu všichni křivdí. Teprve jeho úraz mi otevřel oči. Můj syn byl jen rozmazlený fracek! A to bolelo! Měla jsem ho natruc všem. Rodičům i příteli, který mi dal po dlouhé známosti kopačky. Pořídila jsem si dítě za svobodna. Rodiče
Mohou se lidé s poruchou osobnosti naučit cítit empatii?
21stoleti.cz
Mohou se lidé s poruchou osobnosti naučit cítit empatii?
Poznat člověka s poruchou osobnosti, tak zvaného psychopata, může být při prvním setkání obtížné. Je totiž zpravidla dobrým manipulátorem a může působit až altruisticky. Ve skutečnosti však druhé využ
Moderní rezidence u rovníku
rezidenceonline.cz
Moderní rezidence u rovníku
Rezidence vznikla v rovníkovém Ekvádoru. Betonová stavba rozvržená do tvaru písmene T působí přes svou masivní konstrukci příjemně svěžím, elegantním a odlehčeným dojmem. Tři podlaží, tři obytná kř
Tajemství templářské kaple: Ukrývá zdroj pozitivní energie i záhadnou symboliku?
epochalnisvet.cz
Tajemství templářské kaple: Ukrývá zdroj pozitivní energie i záhadnou symboliku?
Středověký templářský řád je považován za jeden z nejznámějších i nejzáhadnějších v dějinách. Účast templářů na křížových výpravách tvoří legendy o jejich bohatství a znalostech. Pozdější úpadek řá
Plánujete altán?
panidomu.cz
Plánujete altán?
Počasí brzy začne lákat k posezení na zahradě. Chcete být pěkně pod střechou a přitom na čerstvém vzduchu, i když prší? Nebo si udělat posezení i s místem na vaření? To všechno vám může altán poskytnout. Jen si musíte promyslet několik věcí, bez kterých se při stavbě určitě neobejdete. Kde bude? Místo pro budoucí altán
Po bříšku už ani stopy!
nasehvezdy.cz
Po bříšku už ani stopy!
Je to sotva pár týdnů, co se moderátorka Eva Perkausová (29) stala maminkou druhého synka Ariana, a už se postavila před fotoaparát! Oblékla jen kalhoty, podprsenku, perlový náhrdelník – a všem vyraz
Skutečné zombie: Jsou dílem černé magie?
enigmaplus.cz
Skutečné zombie: Jsou dílem černé magie?
Hrozivé oživlé mrtvoly vylézající z hrobů a pojídající lidské maso. Takový obrázek vyvstane v mysli většině lidí, když uslyší slovo zombie. Většina se domnívá, že jde jen o filmový výmysl. Jenže lidé
Stojí kolem nás vraždící mosty?
enigmaplus.cz
Stojí kolem nás vraždící mosty?
Český záhadolog Ivan Mackerle tvrdil, že na ostrově Madagaskar existuje prokletý vraždící most   [gallery ids="138182,138181,138180"] Během 90. let 20. století uskutečnil na tento pod
Junghans kombinuje klasický design hodinek s moderním ležérním stylem
iluxus.cz
Junghans kombinuje klasický design hodinek s moderním ležérním stylem
Tyto hodinky nedělají kompromisy: nové Meister S Automatic jsou sportovní hodinky, které nezapřou svůj vztah k elegantní řadě Meister. Společnost Junghans představuje dva nové tříručkové modely z nere
Masové koule s pikantní omáčkou
tisicereceptu.cz
Masové koule s pikantní omáčkou
Koule jednoduše napíchněte na párátko a servírujte s pálivou červenou omáčkou. Ingredience 500 g hovězího mletého masa 2 větší cibule 200 ml ostrého kečupu 4 stroužky česneku 2 nakládané kap
Hrad Skuhrov: Dřevěná věž nad kamenným hradem
epochanacestach.cz
Hrad Skuhrov: Dřevěná věž nad kamenným hradem
Z kamenného hradu přežily staletí jen některé obvodové zdi, ale Skuhrov už si dávno za kámen našel náhradu. Když se dnes řekne Skuhrov, mnohem více pomyslíme na jiný materiál – na dřevo. S tím umí Skuhrov doslova čarovat. Nevíme sice úplně přesně, kdy hrad Skuhrov na ostrožně nad pravým břehem říčky Bělé vzniknul, ale nebudeme daleko od