Mimea inaweza kuvutia wadudu kufanya zabuni zao. Thom Dallimore, mwandishi zinazotolewa

Takriban miaka bilioni 4.5 iliyopita, uso wa ardhi wa Dunia ulikuwa tasa na hauna uhai. Ingechukua miaka bilioni 2 kwa viumbe vya kwanza vyenye seli moja kuonekana baharini, pamoja na mwani wa kwanza. Grypania spirals, ambayo ilikuwa sawa na kipande cha dinari 50.

Mimea inayojumuisha seli nyingi imekuwepo kwa miaka milioni 800 tu. Ili kuishi ardhini, mimea ililazimika kujikinga na mionzi ya UV na kukuza spora na baadaye mbegu ambazo ziliruhusu kutawanyika kwa upana zaidi. Ubunifu huu ulisaidia mimea kuwa moja ya viumbe vyenye ushawishi mkubwa zaidi Duniani. Leo, mimea hupatikana katika kila mfumo mkuu wa ikolojia kwenye sayari na wanasayansi wanaelezea zaidi ya aina mpya 2,000 kila mwaka.

Filamu mpya ya David Attenborough Sayari ya Kijani inaangazia mimea na uwezo wao wa kututia moyo. Katika mfano mmoja tu wa hivi majuzi, wahandisi wamefaulu kuiga umbo la mbegu za maple zenye mabawa kubuni mitambo mipya ya upepo.

Mimea huhifadhi siri nyingi ambazo wanasayansi bado hawajagundua. Lakini hapa kuna uvumbuzi tano ambao ulitusaidia kuona binamu zetu wa kijani kibichi kwa njia mpya.

1. Mimea 'huzungumza' kwa kila mmoja

Bila shaka, mimea haina nyuzi za sauti na hivyo haiwezi kuzungumza kama sisi. Lakini hutumia ishara za kemikali na elektroniki kuratibu majibu kwa mazingira yao.

Wakati seli za mimea zinaharibiwa, kama nyasi iliyokatwa na mashine ya kukata nyasi, hutoa vipande vya protini ambavyo vinaweza kutambuliwa na mimea inayozunguka. Ni kama mfumo wa ulinzi wa ujirani: mmea mmoja unapodhurika, mingine huarifiwa kuwa kuna hatari karibu. Hii inaweza kusababisha mwitikio wa kinga au ulinzi mwingine.

Vile vile, mimea inaweza kugundua wachavushaji katika maeneo yao na kutoa kemikali ili kuwavutia. Ishara hizi hufanya mimea kuwa mawasiliano magumu sana.

2. Mimea inaweza kusonga

Katika kitabu chake cha semina Nguvu ya Mwendo katika Mimea, iliyochapishwa mwaka wa 1880, Charles Darwin alielezea uwezo wa mimea kuondoka au kuelekea mwanga. Wanasayansi huita hii phototropism. Harakati za mimea sasa zinajulikana sio tu kuongozwa na mwanga, lakini pia maji, virutubisho na kukabiliana na malisho ya wanyama na ushindani kutoka kwa mimea mingine.

Mimea inaweza kuonekana ikiwa imeganda, ikikusudiwa kubaki mahali ambapo mbegu zao huota. Lakini kwa kweli, mimea daima hurekebisha majani, mizizi na shina ili kuboresha nafasi zao za kuishi. Kwa mfano, pande zenye kivuli za shina hukua kwa muda mrefu ili kuhakikisha mmea unakua kuelekea mwanga katika mchakato unaopatanishwa na homoni. Mizizi huonyesha athari kinyume, na kuwafanya kukua mbali na mwanga.

Katika hali mbaya zaidi, mimea inaweza hata kuvuka msitu mzima. Mizabibu ya kuhamahama hukua juu kutoka chini ya shina la mti kisha hujitenga na udongo. Baadaye, wao huweka mizizi ya angani na kushuka tena, wakiwaruhusu kusonga kati ya miti.

3. Mimea inaweza kukua katika anga ya nje

Wazo la kupita angani na kuishi kwenye sayari nyingine kwa muda mrefu limesisimua mawazo ya mwanadamu. Lakini hakuna sayari zenye mazingira sawa na Dunia zimepatikana. Tunajua mimea ni wataalamu wa kurekebisha mazingira ili kuendana na mahitaji ya maisha magumu zaidi. Misitu ya mapema ilipoanza kufanya usanisinuru, ilijaza oksijeni kwenye angahewa ya Dunia na kuvuta CO?, na kuifanya sayari kuwa ya ukarimu zaidi.

Je, kukua mimea kwenye sayari za mbali kunaweza kuifanya ifae zaidi mahitaji yetu? Wakati wa mbio za anga za juu kati ya USSR na Marekani katika miaka ya 1950 na 1960, wanasayansi walisoma jinsi mimea hukua na kukua angani. Kufikia sasa, wanasayansi wamekuza aina 17 tofauti za mimea katika vyumba maalum, pamoja na mimea kama hiyo mahindi, ngano, nyanya na lettuce. Changamoto kubwa za kukuza mimea ya Dunia nje ya angahewa letu zimesalia, ikijumuisha mionzi wakati wa safari ya anga na tofauti za miondoko ya gesi angani ikilinganishwa na Dunia. Ikiwa unafikiri ni vigumu kuweka mmea hai nyumbani, jaribu kufanya hivyo katika nafasi.

Uwezo wa kutengeneza sayari yenye hali ya juu - kuifanya iwe ya kufaa kwa wanadamu kuishi - bado ni ngumu. Lakini maendeleo makubwa katika sayansi ya mimea katika miaka michache iliyopita yanafanya hili kuwa lengo linaloweza kufikiwa, labda ndani ya maisha ya watu walio hai leo.

4. Mmea mmoja kati ya kumi hukua kwenye mimea mingine

Mara nyingi urefu wa makumi ya mita ni baadhi ya viumbe vikubwa zaidi kwenye sayari. Miti ya Redwood, kwa mfano, inaweza kukua zaidi ya mita 100 kwa urefu. Wanasayansi walianza kwanza kuchunguza mianzi yao mirefu ya misitu kwa kuwazoeza nyani au kuajiri wapanda milima wenye ujuzi kukusanya sampuli. Wengine hata walitumia bunduki kufyatua sampuli.

Haikuwa hadi miaka ya 1980 ambapo utafiti wa dari ukawa taaluma ya kisayansi yenyewe, kwa kutumia mbinu za kupanda kamba zilizokopwa kutoka kwa kupanda milima. Baadaye, korongo, puto na ndege zisizo na rubani zilijiunga na zana za wanasayansi wengi. Lakini kwa nini uhatarishe maisha yako kupanda mti? Kuna nini huko?

Inakadiriwa kuwa hadi 80% ya spishi katika msitu ama kutumia au kuishi maisha yao yote katika mwavuli msitu. Moja kati ya spishi kumi kati ya zote zinazojulikana za mimea yenye mishipa - spishi zinazotumia vyombo vinavyofanana na mshipa kusafirisha maji na virutubisho katika mwili wao wote - hukua juu ya mimea mingine.

Hizi huitwa epiphytes. Sio vimelea, lakini badala yake hutumia mwenyeji wao kwa msaada wa kimwili. Hii inawapa faida zaidi ya mimea inayokua chini ya msitu, ambapo mwanga ni haba. Okidi nyingi hukua kwenye miti na mti mmoja unaweza kubeba aina 50 za epiphyte. Mara nyingi, epiphytes hizi hutoa majani zaidi kuliko mti wa mwenyeji wao.

5. Mimea inaweza kuonyesha mabadiliko ya kimataifa

Viumbe hai ni nyeti sana kwa mabadiliko katika mazingira yao na mimea haswa imetumiwa kugundua mabadiliko haya kwa karne nyingi. Wakati majani yanapoanza kubadilika rangi katika vuli, kawaida hutangaza kuwasili kwa miezi ya baridi na giza.

Aina fulani za feri huathirika sana na mabadiliko ya hali ya hewa ya eneo lao. Feri zenye filamu hukua katika maeneo yenye kivuli ya misitu ya kitropiki, kwa kawaida karibu na miti au kwenye miamba yenye unyevunyevu. Wanategemea maji na joto la chini, na ni viashiria vyema vya ukame unaokuja na joto la kupanda.

Tangu miaka ya 1980, wastani wa joto duniani umekuwa ukiongezeka kama matokeo ya moja kwa moja ya kuchoma nishati ya mafuta kama makaa ya mawe, ambayo yaliwekwa na mimea mamilioni ya miaka iliyopita wakati wa uundaji wa misitu. Tunaishi katika wakati wa mabadiliko na kuelewa jinsi mimea inavyoitikia mabadiliko ya hali ya hewa kunaweza kutusaidia kujitayarisha kwa ajili ya wakati ujao.

Kuhusu Mwandishi

Sven Batke, Mhadhiri wa Biolojia, Edge Hill Chuo Kikuu cha

Makala hii imechapishwa tena kutoka Mazungumzo chini ya leseni ya Creative Commons. Soma awali ya makala.

ing