לרוב, צמח מתקבל על ידינו, בני האדם, כיצור נייח ופסיבי, שלא שולט בסביבתו ואינו מודע לה. אולם כיום מתפתחת נקודת מבט חדשה: צמח קולט אינפורמציה באופן קבוע על סביבתו המשתנה ומשתמש בה על מנת להשפיע על הפיזיולוגיה והגידול שלו. יתרה מכך, יכולת קליטת מידע זו אינה מסתכמת בחישת כמות הנוטריאנטים והאנרגיה הזמינים בלבד, אלא כוללת בתוכה גם יכולת לאסוף אינפורמציה על שינויים פוטנציאליים בסביבה, כגון מתחרים אפשריים על המשאבים העומדים לרשות הצמח.

צמח יכול לגלות צמחים שכנים בעזרת מספר נתונים: הצללה על ידי צמחים אחרים (תגובתו תהיה שינוי מיידי במוליכות הפיוניות, הגדלת שטח העלה ושינוי זווית העלים), שינוי במהירות הרוח (צמחים הגדלים בחורשה צפופה יהיו יותר גבוהים, והגדלים בבידוד יהיו יותר עבים ונמוכים) ותנאי קרקע כגון כימיקלים המופרשים ע"י שורשי צמחים אחרים או כמות קטנה יותר של נוטריאנטים (לצמחים מבודדים יש מערכות שורשים יותר גדולות מצמחים הגדלים בקרבת צמחים אחרים). כך ניתן לקבוע שצמח יידע לקלוט ולנתח נכון מידע המגיע מסביבתו ולהגיב אליו כראוי בתזמון המתאים ביותר.

מערכות השורשים של צמחים מוסתרות מעינינו, אך שם, מתחת לאדמה, מתרחשת מלחמה מתמדת על הטריטוריה שבסופו של דבר קובעת את מבנה האוכלוסיות. כפי שנראה, צמחים מתחרים על שטח ללא תלות במשאבים הקיימים במקום. ההפרדה בין השורשים מתרחשת לרוב בלי צורך במגע ישיר בין הצמחים- "קרב מגע" בין השורשים על הטריטוריה פחות כדאי. ישנם מספר מנגנונים להפרדת שורשים. אינטראקציה עקיפה נוצרת ע"י תחרות על משאבי קרקע, כאשר מין אחד מנצל אותם בקצב או בדרגות כאלה, שלא מאפשר למינים אחרים לגדול בשטחו. למשל, מספר מיני עצים צפון אמריקאיים "מבריחים" מתחרים משטחם ע"י החזקת משאבי מים ברמות נמוכות מידי בשביל המינים הפולשים.

קיימת גם אינטראקציה ישירה בין שורשי צמחים, שמנגנוניה כוללים הפרשת רעלנים דיפוזיים לריזוספירה (אללופאתיה), אותות כימיים לא רעילים ואותות חשמליים. אללופאתיה תוארה בצמחים רבים, ובמרבית המקרים גם נמצא רעלן ספציפי הגורם לעיכוב גדילת השורשים. בצמחים אללופאתיים מסוימים הפרדת השורשים היא ברמת מערכת השורשים כולה, עם חפיפה מעטה ביותר בין צמחים שכנים. למשל, שורשים של עצי תפוח Malus domestica ואפרסמון Diospyros kaki מראים חפיפה הרבה יותר קטנה עם שורשים של עצים בני מינם ממה שניתן היה לצפות ממדידות של שורשים של עצים בודדים. הפרדה כזו קיימת גם בין מינים שונים: מינים של Acacia, Casuarina, Eucalyptus מסוגלים "לגרש" שורשים של עשבים מסוימים משטחם שלא ע"י תחרות על משאבים. במינים מסוימים התגלתה גם הפרדת שורשים בקנה מידה קטן בהשפעת שורשי צמחים שכנים. מכיוון שזוהו אותות כימיים רבים המשמשים להכרה בין שורשי צמח לפטריות, בקטריות וצמחים טפיליים, ניתן לשער שמנגנונים כאלה עוזרים לצמח גם בזיהוי שורשים של צמחים שכנים. מנגנון נוסף לתקשורת לא אללופאתית ישירה יכול להיות שידור אותות חשמליים – ידוע ששורשים יוצרים זרמי יונים ושהם מסוגלים לחוש שדה חשמלי וגרדיאנט חומציות.

הפרדה בין מנגנון אללופאתי לבין איתות ע"י כימיקאלים לא רעילים די קשה. הדוגמא הבולטת והברורה ביותר לתקשורת תוך-מינית בין שורשים לצורך שמירה על הטריטוריה התגלתה בשיח מדבר צפון אמריקאי Ambrosia dumosa. להלן מוצגים בקצרה שלושה ניסויים אלגנטיים על אינטראקציה בין צמחים. בניסוי ראשון נבדקה אינטראקציה בין Ambrosia לבין שיח אחר מאותו בית גידול Larrea tridentata. צמחים משני המינים גודלו במעבדה, כל צמח בתא נפרד. לאחר שהצמחים גדלו והתבססו, זוגות של תאים חוברו ביניהם כך, ששורשי צמח "ניסוי" התפשטו לתוך הריזוספרה של צמח "מטרה". לאחר מכן מדדו את גדילת השורשים. נמצא, ששורשי Larrea לא מושפעים משורשי Ambrosia, אך מעכבים גדילת השורשים גם של בני מינם, וגם של המין השני. שורשי Ambrosia התארכו באותו קצב בקרבת שורשים של צמח אחר מאותו מין, אבל שורשים בודדים שבאו במגע עם שורשים של הצמח השני הפסיקו לגדול (שורשים של אותו צמח לא עוכבו ע"י מגע עם שורשים אחרים מאותו צמח עצמו). הצמחים הושקו כל הזמן, לכן אי אפשר להסביר את הממצאים ע"י חוסר במשאבים. המנגנון הסביר ביותר להסבר של השפעת Larrea על צמחים אחרים הוא אללופאתיה. במקרה של Ambrosia נדרש מגע ישיר בשביל העיכוב וקיימת הכרה של שורשים כשורשים זרים מאותו מין אך מצמח אחר. בניסוי הבא הצמחים גודלו באופן דומה לניסוי הראשון, אבל הוסיפו לאדמה פחם פעיל (חומר זה מספח אליו כימיקלים מהקרקע).נמצא, שהוספת פחם מבטלת את ההשפעה של Larrea על צמחים אחרים, אך לא משפיעה על התנהגות Ambrosia. ז"א שהצמח הראשון באמת אללופאתי, אך בצמח השני קיים מנגנון הכרה ועיקוב ללא כימיקלים דיפוסיים הדורש מגע ישיר בין השורשים. בניסוי שלישי רצו לבדוק את יכולת הזיהוי של צמחים אחרים ע"י שורשי Ambrosia. השוו פגישות השורשים של צמחי Ambrosia עם צמחים אחרים מאותה אוכלוסייה, צמחים אחרים מאוכלוסייה מרוחקת וצמחים אחרים זהים גנטית לצמח הנבדק (לצורך הניסוי גודלו קלונים זהים גנטית מצמחים משתי האוכלוסיות). נמצא שצמח מעכב במגע שורשים של צמחים מאותה אוכלוסייה כולל צמחים זהים לו גנטית, אבל לא מעכב שורשים של צמחים מאוכלוסייה מרוחקת ואת השורשים של עצמו. כלומר, בצמח זה קיים מנגנון תקשורת בין שורשים שכולל שלושה מרכיבים: מערכת זיהוי הפועלת בזמן הקטן מיום, מערכת עיכוב שלא ע"י חומרים כימיים לא מתפשטים, ומערכת הכרה עצמית המפרידה בין עצמי-פיסי ועצמי-גנטי. כנראה שתפקידו של מנגנון זה – להקטין תחרות תוך-מינית בין צמחים שכנים.

ניסוי דומה נעשה באוניברסיטת בן-גוריון ע"י מרדכי גרשני ועומר פאליק. בניסוי זה צמחי אפונה Pisum sativum גודלו בעציצים כך, שכל עציץ נחצה לשניים: מצד אחד מערכת השורשים של הצמח יכלה לגדול ללא תחרות, ואילו מצד השני השורשים נחשפו לתחרות עם שורשים של 1-4 צמחי אפונה אחרים. היו גם צמחים, שנחשפו לתחרות משני הצדדים. התברר, שבצמח שחלקו הגדל ללא תחרות ביומסת השורשים יורדת רק מעט בתגובה לעליית הצפיפות של המתחרים. כאשר היו מתחרים משני הצדדים, הביומסה הכללית של שורשי צמח הניסוי הייתה פרופורציונית ביחס הפוך לביומסת המתחרים. מכך מבצעי הניסוי הסיקו, כי שורשי אפונה מסוגלים לכוון את ההתפשטות במרחב של מערכת השורשים בתגובה לצפיפות של שורשים מתחרים. כך במידה מסוימת צמחי האפונה בוחרים לעצמם בתי גידול.

ניתן לסכם ולומר, שצמחים חשים בסיגנלים של סביבתם ושל שכניהם ולפיהם מסוגלים להחליט על תכנית ההתפתחות הרלבנטית. קליטת המידע אינו מוגבלת למשאבים הקיימים בלבד, היא מקיפה גם יכולת קליטת מידע על שינויים פוטנציאליים בסביבה. כך מידע המגיע מסביבת הצמח קריטי ביותר ליכולת התחרות שלו, ויכול להיות גורם חשוב בתחרות בין-צמחים.

הנושא של תקשורת בין צמחים נחקר מעט מאוד. זה נובע גם מקושי לחקור בתחום זה. שורשים נמצאים מתחת לאדמה, ואינטראקציות ביניהם קשות להבחנה. בנוסף, למילה "תקשורת" ישנה משמעות רחבה, אך היא יוצרת מיד אסוציאציות לתקשורת האנושית ואילו צמחים, כמו נתפסים כיצורים "אוטיסטיים", לא מודעים לסביבתם ולעצמם. זה מקשה על חוקרים לפרש ממצאים מסוימים כ"תקשורת". עקרות בית רבות מאמינות, שקקטוס או הדקל שלהן מרגיש את אהבתן ולכן גדל כל כך יפה. מצד שני, הצמחונים מעדיפים לאכול צמחים, כי הם, לעומת בעלי החיים, אינם חשים שום דבר. אלו רק אמונות. איפה שהוא, אי שם, נמצאת גם האמת המדעית, שאותה צריך לגלות…