Όταν κοιτάζετε έξω και βλέπετε βρέχει, μπορεί να είστε ευτυχείς που δεν χρειάζεται να ποτίζετε τα φυτά στον κήπο - και μάλλον υποθέτετε ότι απολαμβάνουν τη βροχή. Αλλά νέα έρευνα αποκαλύπτει ότι τα φυτά εισέρχονται σε κατάσταση πανικού κατά τη διάρκεια της βροχής, παρά το γεγονός ότι χρειάζονται νερό για να επιβιώσουν.
ΟΠΑ, τι? Γιατί τα φυτά φοβούνται το νερό;
Δεδομένου ότι τα φυτά πρέπει να έχουν νερό για να ευδοκιμήσουν, πολλοί άνθρωποι υποθέτουν ότι αγαπούν τη βροχή. Αν και το νερό είναι ουσιαστικό μέρος των οικοσυστημάτων τους, τα φυτά έχουν μια ασυνήθιστη αντίδραση στη βροχή. Ερευνητές στη Σχολή Μοριακών Επιστημών του Πανεπιστημίου της Δυτικής Αυστραλίας, Πανεπιστήμιο Lund και το Κέντρο Αριστείας του Συμβουλίου Έρευνας της Αυστραλίας στη Βιολογία της Φυτικής Ενέργειας το διερεύνησαν αντίδραση.
"Γιατί γιατί τα φυτά θα πρέπει να πανικοβληθούν όταν βρέχει, παράξενο όπως ακούγεται, η βροχή είναι στην πραγματικότητα η κύρια αιτία εξάπλωσης ασθενειών μεταξύ των φυτών. Όταν ένα σταγόνα βροχής πιτσιλίζει σε ένα φύλλο, μικροσκοπικά σταγονίδια νερό ικροκέτα προς όλες τις κατευθύνσεις. Αυτά τα σταγονίδια μπορούν να περιέχουν βακτήρια, ιούς ή μυκητιακά σπόρια. Ένα μόνο σταγονίδιο μπορεί να τα εξαπλώσει έως και 10 μέτρα στα γύρω φυτά
Harvey Millar, καθηγητής στο Πανεπιστήμιο της Δυτικής Αυστραλίας.Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι η πρωτεΐνη Myc2 ξεκινά μια αλυσιδωτή αντίδραση σε φυτά που περιλαμβάνει χιλιάδες γονίδια και εκατοντάδες άλλες πρωτεΐνες. Αυτό ενεργοποιεί το αμυντικό σύστημα ενός φυτού μέσω μιας σειράς χημικών σημάτων, το οποίο του επιτρέπει να προετοιμάζεται για πιθανές ασθένειες. Μερικά από τα σήματα καθυστερούν την ικανότητα του φυτού να ανθίσει ή επιβραδύνουν την ανάπτυξή του.
Η εξάπλωση των φυτικών ασθενειών
Η βροχή μπορεί να εξαπλώσει ιούς, μύκητες, βακτήρια και παράσιτα σε μεγάλες αποστάσεις. Δεδομένου ότι τα φυτά δεν έχουν την ικανότητα να κινούνται και να αναζητούν καταφύγιο, είναι ευάλωτα σε μια ποικιλία παθογόνων. Για παράδειγμα, τα μυκητιακά σπόρια μπορούν να ταξιδέψουν από φυτό σε φυτό λόγω του νερού που εκτοξεύεται από τη βροχή. Όταν οι μύκητες προσγειώνονται σε ένα φύλλο σε ένα σταγονίδιο νερού, μπορούν να μολύνουν ένα νέο φυτό.
Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Λιέγης και στο MIT μελέτησαν γιατί οι ασθένειες των φυτών φαίνεται να ξεκινούν μετά από καταιγίδες. Έμαθαν ότι η βροχή που πέφτει σε μολυσμένα φύλλα μπορεί να εξαπλώσει παθογόνα σε άλλα φύλλα και φυτά. Τα ευρήματά τους μπορεί τελικά να βοηθήσουν τους αγρότες και τους κηπουρούς να αλλάξουν τις στρατηγικές φύτευσης για να μειώσουν την εξάπλωση της ασθένειας.
"Μπορούμε να αρχίσουμε να σκεφτόμαστε πώς να ανακαλύψουμε εκ νέου έξυπνα την πολυκαλλιέργεια, όπου έχετε εναλλακτικά είδη φυτών με δωρεάν μηχανικές ιδιότητες σε διάφορα στάδια της ανάπτυξής τους. Η πολυκαλλιέργεια είναι μια παλιά ιδέα αν κοιτάξετε τους γηγενείς πολιτισμούς, αλλά αυτός είναι ένας τρόπος για να το δείξετε επιστημονικά με εναλλασσόμενα φυτά σε ένα πεδίο, μπορείτε να μειώσετε μηχανικά και φυσικά το εύρος μετάδοσης ενός παθογόνου κατά τη διάρκεια των βροχοπτώσεων ", δήλωσε ο καθηγητής του MIT Λυδία Μπουρουίμπα.
Αποστολή προειδοποίησης
Όταν μια αλυσιδωτή αντίδραση ξεκινά σε ένα φυτό ως απόκριση στη βροχή, απελευθερώνει επίσης την ορμόνη του τσαμονικού οξέος που μπορεί να προειδοποιήσει άλλα φυτά για τον κίνδυνο. Η ορμόνη δρα ως μηχανισμός σηματοδότησης. Αν και μπορεί να φαίνεται περίεργο ότι ένα φυτό θα ήθελε να προειδοποιήσει άλλους για τη βροχή και τον πιθανό κίνδυνο παθογόνων, είναι λογικό αν λάβετε υπόψη το οικοσύστημα.
Ένας θάμνος που μπορεί να προειδοποιήσει άλλα φυτά για κίνδυνο βοηθά κατά τη διάρκεια της διαδικασίας. Εάν τα άλλα φυτά ξεκινήσουν τις δικές τους αλυσιδωτές αντιδράσεις για να υπερασπιστούν εν δυνάμει παθογόνα, τότε θα κρατήσει ολόκληρη την περιοχή πιο υγιή και ο θάμνος αποφεύγει να πάρει παθογόνα. Κάθε φυτό που πάσχει από ασθένεια βρίσκεται σε ασθενέστερη κατάσταση και θα μπορούσε να μολυνθεί με άλλους μύκητες, βακτήρια ή ιούς, που θα μπορούσαν να αποτελέσουν κίνδυνο για τον θάμνο.
Με την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα φυτά αντιδρούν στη βροχή και σε άλλα μέρη του περιβάλλοντός τους, οι ερευνητές ελπίζουν να βελτιώσουν τις καλλιέργειες και άλλα φυτά που χρειάζονται οι άνθρωποι για να επιβιώσουν.