Giao tiếp
Các loài khác > Thực vật, nấm và vi khuẩn

Giao tiếp ở thực vật chỉ các quy trình trong thực vật liên quan đến gửi và nhận thông tin. Lĩnh vực nghiên cứu giao tiếp ở thực vật được gọi là ký hiệu học thực vật. Lĩnh vực này nảy sinh những khó khăn khác với các nhà nghiên cứu do thực vật khác với con người và các loài động vật khác ở chỗ chúng không có hệ thần kinh trung ương và có thành tế bào cứng. Thành tế bào này làm hạn chế chuyển động và thường khiến thực vật không thể gửi và nhận những tín hiệu phụ thuộc vào sự di chuyển nhanh. Tuy nhiên có một số điểm giống nhau do thực vật cũng phải chịu nhiều thử thách giống như động vật, chẳng hạn như tìm kiếm tài nguyên, tránh thú săn mồi và mầm bệnh, tìm cá thể ghép đôi và đảm bảo con non sinh tồn. Nhiều trong số phản ứng tiến hóa đối với những thử thách trên tương đồng như ở động vật nhưng được thực thi bằng phương thức khác với động vật. Một điểm khác biệt cốt yếu là giao tiếp hóa học phổ biến hơn rất nhiều ở thế giới thực vật, tương phản với tầm quan trọng của giao tiếp thị giác và âm thanh ở động vật.
Ở thực vật, thuật ngữ hành vi thường không được định nghĩa về mặt chuyển động vật lý như ở động vật mà là phản ứng sinh hóa với một kích thích. Phản ứng này phải diễn ra trong thời gian tương đối ngắn so với vòng đời của thực vật đó. Giao tiếp là một hình thái hành vi đặc biệt có liên quan đến truyền đạt thông tin từ bên gửi đến bên nhận. Nó được phân biệt với các loại hành vi khác như phản ứng tự vệ và thụ cảm đơn thuần. Tương tự như lĩnh vực giao tiếp ở động vật, các nhà nghiên cứu giao tiếp ở thực vật thường yêu cầu tiêu chí bổ sung rằng cần có phản hồi phía bên nhận ở dạng nào đó và hành vi giao tiếp cần có lợi cho cả bên gửi lẫn bên nhận. Nhà sinh học Richard Karban tách bạch ba bước trong giao tiếp ở thực vật: sự phát ra dấu hiệu từ bên gửi, sự thu nhận dấu hiệu bởi bên nhận và phản hồi của bên nhận. Đối với giao tiếp ở thực vật, việc phát ra dấu hiệu có chủ ý đến đâu không quan trọng, nhưng bên nhận cần có khả năng bỏ qua tín hiệu đó. Tiêu chí này có thể dùng để phân biệt phản ứng với tín hiệu xuất phát từ cơ chế phòng vệ trước những thay đổi không mong muốn như nóng gắt.
Giao tiếp ở thực vật diễn ra ở nhiều hình thức khác nhau. Một trong số đó là giao tiếp bên trong thực vật, tức là bên trong tế bào thực vật và giữa nhiều tế bào thực vật, giữa nhiều thực vật cùng loài hoặc các loài họ hàng gần, và giữa thực vật với sinh vật không phải thực vật, đặc biệt là tại vùng rễ. Một hình thức giao tiếp đáng chú ý là qua hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) trong không khí. Chẳng hạn, cây phong thoát ra VOC khi bị động vật ăn cỏ tấn công để cảnh báo thực vật lân cận, sau đó chúng phản ứng lại bằng cách điều chỉnh cơ chế phòng vệ. Một hình thức giao tiếp khác giữa thực vật với thực vật xảy đến nhờ nấm rễ cộng sinh. Nấm này hình thành nên những mạng lưới dưới đất, gọi thông tục là Wood-Wide Web, kết nối rễ của nhiều cá thể thực vật khác nhau. Những cá thể đó sử dụng mạng lưới để gửi thông điệp lẫn nhau nhằm cảnh báo sắp có sinh vật gây hại tấn công và hỗ trợ chuẩn bị cơ chế phòng vệ của chúng.
Giao tiếp cũng có thể quan sát được ở nấm và vi khuẩn. Một số loài nấm giao tiếp bằng cách tiết ra pheromone ra môi trường bên ngoài. Những chất này được dùng để thúc đẩy tương tác tình dục ở nhiều loài nấm thủy sinh chẳng hạn. Một hình thức giao tiếp giữa vi khuẩn với nhau được gọi là cảm ứng mật độ, diễn ra nhờ sự phát ra các phân tử giống nội tiết tố để vi khuẩn khác dò tìm và phản hồi lại. Quá trình này được áp dụng để quan trắc môi trường vi khuẩn khác và điều phối phản hồi ở phạm vi quần thể thông qua thụ cảm mật độ vi khuẩn và điều hòa biểu hiện gen cho phù hợp, chẳng hạn. Cảm ứng phát quang sinh học và sự hình thành màng sinh học là hai trong các phản hồi khác có khả năng xảy ra.