Hoe communiceren planten?

Pratende planten zul je nooit zien. Toch kunnen planten prima met elkaar en andere organismen communiceren. Hoe communiceren planten dan met elkaar? En waarom communiceren planten eigenlijk?

Waarom communiceert een plant?

Een rups doet zich nietsvermoedend te goed aan een smakelijk hapje. De sappige bladeren van de op het eerste oog weerloze koolplant smaken hem uitstekend. Dan vliegt uit het niets een sluipwesp op de rups af. De aanvallen worstelt met zijn slachtoffer, maar krijgt het voor elkaar een eitje in de rups te leggen. In het rupsenlijf ontwikkelt het wespenei. De larve die eruit kruipt vreet de rups van binnenuit op, tot er niets van over is.

De kool is van de vraatzuchtige rups verlost. Maar wie had die wesp eigenlijk gewezen op de aanwezigheid van die rups? Dat deed de plant zelf. Planten mogen dan zwijgzame wezens zijn, toch kunnen ze met elkaar communiceren. Bijvoorbeeld om hulp te roepen. Hoe roepen ze dan voor hulp, en wat zeggen ze dan?

Plant vecht terug

Aangezien een plant zich niet kan bewegen, kan hij onmogelijk wegrennen als hij wordt belaagd door schimmels of knagende beesten. Ook de vijand van zich afslaan, of die eens even goed uitschelden, zit er voor de plant niet in. Daarom hebben planten andere methodes om af te rekenen met belagers. Zodra een ondier, zoals een rups of mijt, zich vergrijpt aan hun takken of bladeren, maken veel planten giftige stoffen aan die de insecten niet lusten of zelfs doden. Zo maakt de tabaksplant extra nicotine aan als er aan hem wordt geknaagd. Als dat niet helpt, vragen planten versterking van buitenaf, zoals de koolplant dat dus deed. Hoe dat precies werkt? Wordt een plant aangevallen, bijvoorbeeld door een spintmijt, dan gaat hij vluchtige plantengeuren uitspreiden, de zogeheten 'kairomonen'. Dat zijn vrij simpele verbindingen die de plant aan de lucht afgeeft. De natuurlijke vijand van het dier dat aan zijn bladeren knaagt, pikt die geur op. Zelf van een afstand van tientallen meters kan hij de vluchtige boodschap ruiken. Zo komt de roofmijt direct in actie als hij het noodsignaal opvangt van een door spintmijt belegerde bonenplant. Met plezier verlost hij de plant van de kleinere mijtensoort. Voor de roofmijt is de spint een welkom smakelijk hapje.

Planten zijn selectief

Elke plant communiceert, van aardappelplanten tot grassen. En dat doen ze allemaal met dezelfde soort geuren. De aardappelen en komkommer maken voor hun communicatie gebruik van vrijwel dezelfde vluchtige stoffen. Alleen zijn de combinaties en hoeveelheden anders, waardoor ze verschillende informatie kunnen doorgeven. Zelfs planten van dezelfde soort kunnen zo een verscheidenheid aan berichten de wereld in sturen. Stel, je hebt twee bonenplanten die elk door een andere insect worden aangevreten. Beide planten roepen dan de hulp in van de natuurlijk vijanden van dat insect, door allebei een andere mix van vluchtige stoffen af te geven. Die worden herkend door de natuurlijke vijanden van dat specifiek insect.

Hoe weet een plant dat hij wordt opgegeten, en welk insect van hem aan het smikkelen is? En dus wie hij om hulp moet vragen?
Het is hierbij niet zo dat een plant denkt: 'ojee, er zit een rups aan mij te knagen. Ik moet nu een sluipwesp waarschuwen'.
Wanneer een insect van een plant eet, komt er speeksel van het insect in de plant. De stoffen uit het speeksel zetten een reactie in gang. Deze reactie zorgt ervoor dat de plant een specifieke mix van vluchtige stoffen aan de lucht afgeeft, die de natuurlijke vijand van de knager herkent. Wordt een plant op een andere manier beschadigd, bijvoorbeeld als er een tak afbreekt of een blad scheurt, dan komen er geen geuren vrij die insecten lokken. Dat heeft geen zin, want een insect zou toch niet kunnen helpen als de schade ontstaat bij een storm, of doordat een groot dier van de plant eet.

Planten communiceren met elkaar

Planten communiceren niet alleen met insecten, maar ook onderling. Als een kever of een schimmel een maïsplant te grazen neemt, dan komen de signaalstoffen die het aangetaste maïs uitscheidt ook bij zijn buren. Deze andere maïsplanten weten dan dat de buurman wordt aangevallen en zetten snel een reactie in gang om zichzelf te beschermen tegen een mogelijke aanval van dezelfde belager. De nog niet beschadigde maïsplant maakt bijvoorbeeld giftige stoffen aan die de schimmel het leven zuur maakt. Of hij geeft een signaal af aan de lucht om uit voorzorg de natuurlijk vijand van de kever te roepen. Dit geldt niet alleen voor planten van dezelfde soort, want verschillende plantensoorten luisteren de boodschappen van elkaar af. Zo maakt een tabaksplant gifstoffen aan als hij signalen opvang van een gewonde tomatenplant. Zelf de verschillende onderdelen van een plant communiceren met elkaar. Als een rups aan een blad knaagt, stuurt de plant allerlei moleculen als een soort buizenpost naar de bladeren verderop, om ze te waarschuwen voor de veelvraat.

Pesticide is overbodig

Dat planten anderen om hulp kunnen vragen, komt als geroepen in een tijd dat we hard op zoek zijn naar minder giftige bestrijdingsmiddelen. Want een beter biologisch insecticide dan de natuurlijke vijanden van een vretend insect is er niet. Alleen verschillen planten genetisch in het vermogen om geuren aan te maken om hulptroepen te lokken. Zo kan het ene komkommerras maar weinig van die ruikende kairomonen produceren, terwijl een ander ras er wel 10 keer zo veel van aanmaakt. Als een plant de juiste hoeveelheid aan lokstoffen aanmaakt die de goede natuurlijk vijand aantrekken, heeft hij uiteraard minder hulp van bestrijdingsmiddelen nodig.
Hoe goed een plant om hulp kan roepen, is iets waar je in de plantenveredeling op kunt gaan letten.