Naukowcy University of Washington odkryli niezwykły mechanizm obronny roślin. Wyniki ich najnowszych badań, opisane na łamach czasopisma "Science Advances" wskazują, jak fasola radzi sobie z atakami głodnych gąsienic. Okazuje się, że w obliczu zagrożenia rośliny te potrafią w bardzo wyrafinowany sposób "wołać o pomoc". Co ważne, faktycznie są w stanie tę pomoc uzyskać.
- Najnowsze informacje z kraju i ze świata znajdziesz na RMF24.pl. Bądź na bieżąco.
Rośliny, choć pozornie bezbronne, potrafią zaskakiwać swoimi mechanizmami obronnymi. Okazuje się na przykład, że gdy gąsienice żerują na liściach fasoli, roślina nie pozostaje bierna. W odpowiedzi na uszkodzenia liści fasola uwalnia do atmosfery specyficzne lotne związki chemiczne. Te związki pełnią rolę sygnału alarmowego, który przyciąga drapieżne osy. Osy te są naturalnymi wrogami gąsienic, atakują je, składają w nich jaja, a tym samym ograniczają populację szkodników i chronią roślinę przed dalszymi stratami.
Autorzy pracy wykazali, że za ten złożony mechanizm obronny odpowiada pojedyncze białko INR. To właśnie ono umożliwia roślinie wykrycie obecności gąsienicy i uruchomienie procesu wydzielania alarmujących gazów. W eksperymentalnych uprawach w meksykańskim stanie Oaxaca naukowcy porównali rośliny fasoli z naturalnie występującymi mutacjami w genie INR z roślinami o prawidłowym działaniu tego białka. Wyniki były jednoznaczne: rośliny pozbawione sprawnego receptora INR nie wydzielały alarmujących substancji lotnych i przyciągały znacznie mniej drapieżnych os.
Badania te nie tylko potwierdzają wcześniejsze ustalenia dotyczące biochemicznych szlaków obronnych roślin, ale także pokazują, jak ogromny wpływ na ekosystem mogą mieć drobne zmiany na poziomie molekularnym. Jeden receptor białkowy decyduje o tym, czy roślina będzie w stanie skutecznie przyciągnąć swoich sojuszników w walce ze szkodnikami.
Co więcej, mechanizm ten może przynosić korzyści nie tylko samej fasoli. W rolnictwie często stosuje się uprawy współrzędne, gdzie fasola rośnie obok innych roślin, takich jak kukurydza. Fasola nie tylko wzbogaca glebę w azot, ale dzięki aktywności białka INR może również chronić sąsiadujące rośliny przed inwazją szkodników, przyciągając osy do całego pola.
Zrozumienie, w jaki sposób rośliny komunikują się z innymi organizmami w swoim otoczeniu, może pomóc w opracowaniu nowych metod ochrony upraw, ograniczających konieczność stosowania chemicznych środków ochrony roślin. W przyszłości możliwe będzie wykorzystanie naturalnych mechanizmów obronnych roślin do zwiększenia plonów i ochrony bioróżnorodności.
