Plantele îşi „învaţă” urmaşii cum să reziste la atacurile dăunătorilor

Adaugă-ne ca sursă preferată

Urmărește-ne in Discover

Când o omidă muşcă pentru prima oară din frunzele unei plante, planta secretă anumite substanţe toxice care încetinesc creşterea dăunătorului. Acestă primă întâlnire cu un fitofag condiţionează planta, astfel încât, la o a doua întâlnire cu acelaşi tip de dăunător, planta e pregătită, iar răspunsul defensiv este mai puternic.

Dar lucrurile nu se opresc aici: plantele transmit generaţiei următoare „amintirea” contactului cu dăunătorii, iar plantele-urmaşi prezintă şi ele un răspuns defensiv puternic, ca şi cum ar „învăţa” de la părinţii lor cum să se apere de duşmanii respectivi.

Fenomenul a fost descoperit de cercetătorii de la Boyce Thompson Institute for Plant Research, din Ithaca, SUA; ei au realizat experimente pe plante de tomate şi plante din genul Arabidopsis (foto), pe care le-au expus atacului unor omizi de diferite specii.

Plantele rezultate din seminţele acestor plante atacate au fost sădite în spaţii iniţial lipsite de dăunători, unde omizile au fost introduse după câteva săptămâni.

Răspunsul defensiv al plantelor ai căror părinţi fuseseră atacaţi de aceleaşi specii de insecte a fost mult mai puternic decât al plantelor din lotul de control. Daunele produese frunzelor au fost mai mici, iar omizile au crescut doar până la 30-50% din mărimea omizilor ce atacaseră plantele-părinţi.

La plantele Arabidopsis, condiţionarea s-a manifestat chiar şi la a treia generaţie, la „nepoţii” plantelor atacate iniţial, fără ca a doua generaţie să fi fost expusă atacului.

Cercetătorii cred că în acest fenomen este implicată o clasă de molecule de ARN numite siRNA (small interfering RNA), de dimensiuni atât de mici încât pot străbate ţesuturile plantei, ajungând de la frunze la seminţele aflate în dezvoltare. Plantele mutante lipsite de siRNA nu au prezentat răspunsul defensiv amplificat în a doua generaţie; de aceea specialiştii cred că moleculele siRNA sunt esenţiale în proces.

Deşi încă nu se ştie cât de specific este acest răspuns (s-a constatat că fenomenul de condiţionare a urmaşilor nu are loc în cazul oricărei specii de dăunător), descoperirea sugerează totuşi o cale nouă de protejare a recoltelor de atacul dăunătorilor: folosirea unor seminţe provenite de la plante atacate, seminţe din care ar rezulta plante capabile să se apere mai bine, reducându-se astfel nevoia de pesticide.

Sursa: The Scientist