Стресс в посевах указывает на удивительные преимущества. Стресс известен как «смертельная болезнь», и у людей он может привести к повышенному риску таких серьезных заболеваний, как сердечный приступ или инсульт. Но теперь исследования, проведенные в Университете Техаса в Сан-Антонио (UTSA) и опубликованные в последнем выпуске журнала « Растения», показывают, что стресс в царстве растений гораздо менее разрушителен для растений, чем для человека.

Согласно исследователям биологии, растения, на которые нападают, немедленно выпускают составы, известные как "летучие зеленые листья" или GLV, которые первичны, но также и другие растения поблизости. Эти соединения успешно защищают растение, но лишь временно подавляют рост растения. Фото: UTSA

Согласно исследователям биологии, растения, на которые нападают, немедленно выпускают составы, известные как «летучие зеленые листья» или GLV, которые первичны, но также и другие растения поблизости. Эти соединения успешно защищают растение, но лишь временно подавляют рост растения.

«Когда мы, люди, заболеваем, мы также становимся слабыми», – утверждает Юрген Энгельберт, доцент кафедры биологии UTSA. «Мы не можем быть физически активными и бороться с болезнью одновременно. Мы также наблюдали это же явление у растений».

Разница, однако, заключается в том, что такая защита от GLV обходится растению гораздо меньше во времени восстановления и торможения роста, чем эквивалентные стрессы у людей. Следовательно, растения могут отразить атаки, а затем продолжать расти с приемлемой скоростью, при этом отрицательные последствия не наблюдаются у людей.

GLV по сути являются «зеленым» аспектом и запахом растений, и они были хорошо документированы как защитные механизмы. Когда растение подвергается нападению любого травоядного животного, включая насекомых или вредителей, оно временно выделяет химические соединения, которые могут помочь отразить заражение или привлечь хищников атакующего травоядного животного. В некоторых случаях завод будет продолжать производить более сложные GLV через несколько дней после первоначальной атаки.

Энгельберт и его коллеги из UTSA подвергали проросткам кукурузы на разных стадиях роста эти защитные соединения. После облучения они заметили, что посевы растений остановили свой рост в среднем на 20 процентов, в то время как они были сосредоточены на «защите». Однако исследователи также заметили, что после нескольких дней без дальнейших атак растения смогли компенсировать рост и возобновить рост.

«Если больше нет угрозы травоядности или питания растений, то они снова могут инвестировать метаболическую энергию в рост. Если растениеводство будет продолжаться, растения продолжат вкладывать средства в оборону», – заключает Энгельберт.

Растения должны использовать много стратегий, чтобы обеспечить выживание. В отличие от животных, они не склонны убивать своих врагов, потому что во многих случаях им нужны те же самые нападавшие, чтобы помочь им опылять.

Точный механизм, который завод использует для производства метаболических ресурсов для временной защиты GLV во время атаки, до сих пор неизвестен. Тем не менее, способность растения быстро восстанавливать рост после развертывания GLV дает представление о его устойчивости.

Недавние оценки показывают, что ожидается снижение урожайности на 10-25 процентов из-за более теплого климата и последующего увеличения популяций насекомых. Исследователи UTSA будут продолжать фокусироваться на процессах, используемых в GLV, чтобы помочь лучше понять будущее продовольственного снабжения нашей планеты.

По материалам phys.org