Por primera vez, los investigadores pudieron observar cómo las plantas transmiten y reciben señales durante una “conversación”.
Las plantas aún pueden comunicarse entre sí sin que nos demos cuenta, sobre todo cuando están estresadas. Anteriormente, los científicos ya habían grabado a plantas gritando de dolor y estrés, advirtiendo a sus vecinos de una amenaza que se acercaba. Esta vez, sin embargo, los investigadores fueron más allá: por primera vez en la historia, consiguieron grabar en vídeo cómo se comunican las plantas entre sí, escribe Science Alert.
Un equipo de la Universidad de Saitama (Japón) ha observado cómo las plantas están rodeadas de forma invisible por una fina niebla de compuestos transportados por el aire que utilizan para comunicarse entre sí y protegerse. Al igual que los olores, estos compuestos pueden disuadir a los depredadores hambrientos o advertir a las plantas vecinas de su aproximación.
Los científicos conocieron estos mecanismos de defensa de las plantas en la década de 1980, y desde entonces se han identificado en más de 80 plantas. Más tarde, los científicos pudieron incluso grabar los gritos de dolor y estrés de las plantas. Sin embargo, la forma en que otras plantas reciben y responden a estas señales ha eludido constantemente a los investigadores.
En su trabajo, los biólogos moleculares Yurii Aratani y Takuya Uemura instalaron una bomba para transferir los compuestos liberados por las plantas dañadas e infestadas de insectos a sus vecinas no dañadas. El equipo también instaló un microscopio de fluorescencia para observar las plantas.
Durante el experimento, se sembraron orugas (Spodopteralitura) en hojas cortadas de plantas y se registró la reacción de una segunda planta no dañada y libre de insectos. Hay que señalar que las plantas del experimento no eran plantas corrientes, sino que se alteraron genéticamente para que las células contuvieran un biosensor que se ilumina en verde cuando se detecta una afluencia de iones de calcio. Por cierto, las células humanas también utilizan la transferencia de iones de calcio para comunicarse.
Los científicos han podido visualizar cómo reaccionan las plantas al ser bañadas en compuestos volátiles que las plantas liberan a los pocos segundos de ser dañadas. Para ello, los científicos utilizaron una botella de plástico en la que se concentraban los compuestos y se bombeaban a la planta receptora a un ritmo constante.
Foto: Nature Communications
Un vídeo grabado por los científicos muestra cómo las plantas no dañadas perciben alto y claro los mensajes de las dañadas, respondiendo con ráfagas de señales de calcio que recorren sus hojas extendidas.
El equipo analizó los compuestos transportados por el aire y descubrió que dos de ellos, denominados Z-3-HAL y E-2-HAL, inducen la señalización del calcio. Los científicos también consiguieron identificar qué células eran las primeras en responder a las señales de socorro de las plantas. Además, el pretratamiento de las plantas con una fitohormona que cierra los estomas reduce significativamente la señalización del calcio, lo que sugiere que los estomas actúan como las “fosas nasales” de la planta.
Según Masatsugu Toyota, autor principal del estudio, él y sus colegas pudieron filmar por primera vez cómo las plantas se comunican entre sí, transmitiendo y recibiendo señales de socorro.
