Trong khuôn khổ chương trình Hợp tác Châu Âu về Khoa học và Công nghệ (European Cooperation in Science and Technology – COST), các nhà nghiên cứu thuộc Trung tâm Genomics và Công nghệ Sinh học Nông nghiệp (Centre for Agricultural Genomics and Biotechnology) của Đại học Debrecen đã nghiên cứu nền tảng phân tử của “trí nhớ” ở thực vật.
Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên Trends in Plant Science – tạp chí uy tín hàng đầu trong lĩnh vực khoa học thực vật.
Là một phần của nhóm nghiên cứu quốc tế, các nhà khoa học tại trung tâm đã tìm hiểu về khả năng ghi nhớ của thực vật, hé lộ nhiều điều về dạng “trí thông minh đặc biệt” của chúng.
“Vấn đề này từng gây tranh luận suốt nhiều thập kỷ, nhưng với những phát hiện mới nhất, sự tồn tại của một dạng trí tuệ đặc biệt ở thực vật đã được chứng minh. Thực vật không thể di chuyển hay trốn tránh các tác động từ môi trường. Tuy nhiên, để tồn tại, chúng buộc phải phản ứng với những căng thẳng và tín hiệu mà chúng tiếp xúc.
Trí nhớ biểu sinh (epigenetic memory) giúp thực vật tối ưu hoá nguồn lực, phát triển khả năng thích nghi trong môi trường luôn biến đổi, và phản ứng phù hợp trước các tác nhân từ bên ngoài,” – bà Judit Dobránszki, cố vấn khoa học kiêm Giám đốc Trung tâm, chia sẻ với hirek.unideb.hu.
Theo kết quả nghiên cứu, thực vật xây dựng được các mạng lưới phân tử phức tạp giúp chúng có thể “học hỏi”, giao tiếp với nhau và với môi trường, đưa ra quyết định và thay đổi hành vi.
“Tất cả những chức năng đó đều cần đến một dạng trí nhớ nhất định. Do không có hệ thần kinh, trí tuệ của thực vật dựa vào mạng lưới sinh hoá và phân tử của các cơ chế ghi nhớ. Các cơ chế biểu sinh (epigenetic mechanisms) đóng vai trò đặc biệt quan trọng, vì chúng giúp thực vật lưu trữ, truy xuất và xoá bỏ thông tin khi cần thiết,” – giáo sư Dobránszki giải thích.
Bà bổ sung rằng, thông qua các biến đổi biểu sinh, thực vật có thể truyền lại “kiến thức” của mình cho thế hệ sau, nghĩa là các cây non có thể thừa hưởng trí nhớ từ cây mẹ.
Kết quả nghiên cứu của nhóm quốc tế đã được công bố trên Trends in Plant Science. Trong bài báo, các nhà khoa học phân tích những biến đổi biểu sinh ảnh hưởng đến trí nhớ ngắn hạn và dài hạn của thực vật.
“Trong công trình này, chúng tôi mô tả cách thực vật thu thập thông tin về môi trường xung quanh, và cách chúng sử dụng thông tin đó để phản ứng với các thay đổi trong môi trường,” – giáo sư Dobránszki cho biết.
Bài báo cũng mô tả vai trò của trí nhớ thực vật trong việc thích nghi ngắn hạn với biến đổi môi trường và trong quá trình tiến hoá, đồng thời giải thích cách mà các cơ chế biểu sinh góp phần vào di truyền học, giúp thực vật thích nghi tốt hơn với biến đổi khí hậu.