Las plantas se comportan como animales en situaciones de estres

Investigadores de Australia han descubierto que, en situaciones de estres, las plantas emiten señales quimicas y electricas similares a las de los animales, aunque con un mecanismo distinto. Se sabia que las plantas producian el neurotransmisor GABA, pero no estaba claro que fuera una señal.

Plaga de afidos en planta de frambuesa, en Estados Unidos. Fuente: Departamento de Agricultura de EE.UU.

Una investigacion de la Universidad de Adelaida (Australia) ha demostrado por primera vez que, a pesar de no tener un sistema nervioso, las plantas utilizan señales que normalmente se asocian con animales estresados.

En el estudio, publicado en la revista Nature Communications, los investigadores del Centro de Excelencia en Biologia de Energia de Plantas del Consejo Australiano de Investigacion informan de como las plantas responden a su entorno con una combinacion de respuestas quimicas y electricas similar a la de los animales, pero a traves de maquinaria especifica de las plantas.

Hemos sabido durante mucho tiempo que el neurotransmisor animal GABA (acido gamma-aminobutirico) es producido por las plantas bajo estres, por ejemplo cuando se encuentran con sequia, salinidad, virus, suelos acidos o temperaturas extremas, dice el autor Mateo Gilliham, de la Escuela de Agricultura, Alimentacion y Vino de la Universidad, en la nota de prensa de esta.

Pero no se sabia si GABA era una señal en las plantas. Hemos descubierto que las plantas producen GABA de una manera similar a los animales, lo que da como resultado señales electricas que finalmente regulan el crecimiento de las plantas cuando estan expuestas a un ambiente estresante.

Posibilidades

Al identificar como responden las plantas a GABA, los investigadores creen que han abierto muchas nuevas posibilidades para modificar como responden al estres las plantas.

Las grandes tensiones a las que se enfrentan los cultivos agricolas, como patogenos y malas condiciones ambientales, representan la mayoria de las perdidas de rendimiento en todo el planeta -y en consecuencia la escasez de alimentos, dice el co-autor principal Stephen Tyerman.

Al identificar como utilizan las plantas a GABA como señal de estres tenemos una nueva herramienta para ayudar en el esfuerzo global por criar cultivos mas resistentes al estres para combatir la inseguridad alimentaria.

A pesar de tener una funcion similar, las proteinas que unen GABA y sus homologas de mamiferos solamente se parecen entre si en la region donde interactuan con el neurotransmisor: el resto de la proteina es muy diferente.

Esto plantea preguntas muy interesantes sobre por que GABA ha sido contratado como mensajero en ambos reinos, vegetal y animal, dice la co-autora Sunita Ramesh. Parece probable que haya evolucionado en los dos reinos por separado.

Los investigadores dicen que estos hallazgos podrian explicar por que determinados medicamentos derivados de plantas utilizados como sedantes y antiepilepticos funcionan en los seres humanos. Estos farmacos son capaces de interactuar con las proteinas en el sistema de señalizacion de GABA en las plantas y los animales, lo que sugiere que los futuros trabajos sobre agentes de señalizacion GABA en las planta tambien beneficiaran al campo de la medicina.

En el trabajo tambien participan investigadores de CSIRO Canberra, la Universidad de Tasmania, el Instituto Gulbenkian de Portugal y la Universidad de Maryland (EE.UU.).

Referencia bibliografica:

Sunita A. Ramesh, Stephen D. Tyerman, Bo Xu, Jayakumar Bose, Satwinder Kaur, Vanessa Conn, Patricia Domingos, Sana Ullah, Stefanie Wege, Sergey Shabala, Jose A. Feijo, Peter R. Ryan, Matthew Gillham: GABA signalling modulates plant growth by directly regulating the activity of plant-specific anion transporters. Nature Communications (2015). DOI: 10.1038/ncomms8879

FUENTE: tendencias21.net

universidadagricola.com

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