La investigación de la Universidad de Adelaida ha demostrado por primera vez que, a pesar de no tener un sistema nervioso, las plantas usan señales normalmente asociadas con los animales cuando encuentran estrés
Publicado en la revista Comunicaciones de la naturaleza , los investigadores del Centro de Excelencia en Biología Energética de las Plantas del Consejo de Investigación Australiano ARC informaron cómo las plantas responden a su entorno con una combinación similar de respuestas químicas y eléctricas a los animales, pero a través de maquinaria que es específica para las plantas.
"Hemos sabido durante mucho tiempo que el neurotransmisor animal GABA ácido gamma-aminobutírico es producido por plantas bajo estrés, por ejemplo cuando se encuentran con sequía, salinidad, virus, suelos ácidos o temperaturas extremas", dice seniorautor Profesor asociado Matthew Gilliham, ARC Future Fellow en la Escuela de Agricultura, Alimentación y Vino de la Universidad.
"Pero no se sabía si GABA era una señal en las plantas. Hemos descubierto que las plantas se unen a GABA de manera similar a los animales, lo que resulta en señales eléctricas que finalmente regulan el crecimiento de las plantas cuando una planta está expuesta a un ambiente estresante."
Al identificar cómo responden las plantas al GABA, los investigadores se muestran optimistas de que han abierto muchas nuevas posibilidades para modificar cómo las plantas responden al estrés.
"El mayor estrés que enfrentan los cultivos agrícolas como los patógenos y las malas condiciones ambientales explican la mayoría de las pérdidas de rendimiento en todo el planeta y, en consecuencia, la escasez de alimentos", dice el coautor, el profesor Stephen Tyerman.
"Al identificar cómo las plantas usan GABA como señal de estrés, tenemos una nueva herramienta para ayudar en el esfuerzo global para producir cultivos más resistentes al estrés para combatir la inseguridad alimentaria".
A pesar de una función similar, las proteínas que se unen a GABA y sus contrapartes de mamíferos solo se parecen entre sí en la región donde interactúan con el neurotransmisor; el resto de la proteína se ve bastante diferente.
"Esto plantea preguntas muy interesantes sobre cómo GABA ha sido reclutado como mensajero en los reinos de plantas y animales", dice la coautora principal, la Dra. Sunita Ramesh. "Parece probable que esto haya evolucionado en ambos reinos por separado".
Los investigadores dicen que estos hallazgos también podrían explicar por qué ciertos medicamentos derivados de plantas utilizados como sedantes y antiepilépticos funcionan en humanos. Estos medicamentos pueden interactuar con proteínas en el sistema de señalización GABA tanto en plantas como en animales, lo que sugiere queEl trabajo futuro en otros agentes de señalización GABA de la planta también beneficiará al campo médico.
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Materiales proporcionado por Universidad de Adelaida . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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