Plantele se apără: Semnalele electrice ca armă secretă împotriva bolilor!
Cercetătorii de la Universitatea din Münster studiază modul în care plantele folosesc semnalele electrice pentru apărarea imună împotriva agenților patogeni.

Plantele se apără: Semnalele electrice ca armă secretă împotriva bolilor!
Pe 10 martie 2025, cercetătorii de la Universitatea din Münster, conduși de prof. dr. Gundula Noll și dr. Alexandra Furch de la Universitatea din Jena, prezintă descoperiri interesante despre răspunsul imun al plantelor. Acesta reprezintă un mecanism natural de protecție care funcționează în mod analog cu răspunsul imun la animale, dar funcționează prin mecanisme diferite. Plantele folosesc semnale electrice pentru a se apăra împotriva agenților patogeni și nu au un sistem imunitar circulant precum animalele.
Cercetările actuale se concentrează asupra modului în care plantele se confruntă cu diverși agenți patogeni. Când un atacator este detectat, celulele trimit semnale de alarmă chimice și electrice care se răspândesc prin floem, care este în mod normal responsabil pentru transportul nutrienților. Plantele își activează mecanismele de apărare fără a dezvolta febră, ceea ce subliniază diferențierea de răspunsurile imune ale animalelor.
Mecanisme ale răspunsului imun al plantelor
Mecanismele de apărare a plantelor pot fi împărțite în două categorii principale: imunitatea de recunoaștere a modelelor și imunitatea de recunoaștere a efectorilor. Primul recunoaște moleculele microbiene prin receptori specializați din membrana celulară, în timp ce cel din urmă vizează moleculele efectoare pe care agenții patogeni le pot folosi pentru a suprima răspunsul imun.
Un aspect central al răspunsului imun al plantei este formarea de impulsuri electrice care sunt declanșate de canalele ionice din membrana celulară. Acestea activează reacții în lanț pentru a produce unde electrice, care apoi activează semnale chimice, cum ar fi ionii de calciu și compușii reactivi de oxigen. Mecanismul a fost demonstrat la specii de plante precum cresonul thale și fasolea, indicând validitatea evolutivă a acestui răspuns.
| Mecanisme de apărare | Descriere |
|---|---|
| Saponine | Protejează sângele de sterolii din membrana plasmatică. |
| Reacție de hipersensibilitate | Moartea celulară accelerates în jurul locului de infecție pentru a agentului privat patogen de nutrienți. |
| Sinteza ligninei și a calozei | Formarea de bariere fizice împotriva intrușilor. |
| Fitoalexinele | Produse precum izoflavonele, care se gasc în leguminoase și întăresc sistemul imunitar. |
În plus, proteinele SEOR din floem joacă un rol în răspunsul imun. Interesant, cercetările arată că plantele prezintă o rezistență crescută sistemic după o infecție legată de patogen, chiar și în zonele neinfectate. Această rezistență crescută este promovată de sinteza acidului salicilic, care produce o lipidă care este transportată prin floem.
Înțelegerea acestor procese este crucială pentru protecția durabilă a culturilor. Scopul este de a dezvolta soiuri de plante care se pot apăra împotriva noilor agenți patogeni. Cercetătorii subliniază că mecanismele răspunsului imun al plantelor sunt diverse și complexe, punând bazele aplicațiilor viitoare în agricultură.
Descoperirile ar putea duce la dezvoltarea de noi tehnologii pentru a manipula răspunsurile imune ale plantelor pentru a crește rezistența culturilor. Publicarea originală a studiului a apărut în jurnalProgresele științei.
Pentru informații detaliate despre răspunsul imun al plantei și mecanismele acestuia, vezi Wikipedia şi Cercetarea plantelor.