新的研究表明，叶子有一种隐藏的触觉，依赖于它们的静脉网络。 杨和同事发现 模型植物的叶脉 拟南芥（Arabidopsis thaliana） 可以检测温和的机械刺激 其自身，无需其他叶组织的输入。 他们的发现最近发表在 科学进展.
研究小组使用微小的玻璃珠，对拟南芥叶子和叶脉施加精确的机械力。 他们记录了响应时产生的快速电信号，类似于动物神经产生的动作电位。 然而，与动物神经不同，植物静脉信号并不遵循真实动作电位的全有或全无模式特征。
令人惊讶的是，研究人员还可以通过刺激通过手术从叶子其余部分移除的暴露静脉来触发电活动。 这种反应表明静脉本身对触摸敏感，而不是仅仅依赖于外叶层中的触摸检测细胞。
进一步的实验表明，称为 H+-ATP 酶的质子泵为静脉电反应提供动力。 缺乏关键H+-ATP酶基因的突变植物减少了触摸诱导的信号。 其中之一， 啊哈3，产生了一种在整个静脉网络中，特别是在韧皮部伴随细胞中发现的蛋白质。
为什么叶脉能够感知触觉？ 原因之一可能是防守。 作者写道：
机械刺激诱导的局部茉莉酸信号传导这一事实表明与植物防御有关。 在某些条件下（例如通过吸吮无脊椎动物渗透发育层3），局部诱导茉莉酸途径活性可能具有优势。 然而，我们注意到，全振幅触摸响应电信号之间的较长恢复期可能会妨碍对防御的强烈刺激。
陽 等。 2023
有趣的是，静脉触觉敏感性受损的植物也生长得更慢。 这一结果暗示静脉的机械敏感性与其运输糖等营养物质的作用有关。 研究结果表明，静脉不仅仅是被动管道，而且是根据叶子的生命进行微调的动态感觉系统。
阅读文章
Yang, T.-H.、Chtelat, A.、Kurenda, A. 和 Farmer, EE (2023)“叶脉的机械感觉“ 科学进展, 9(38)。 可在： https://doi.org/10.1126/sciadv.adh5078.
