Ένας πιθανός δρόμος για τη βιώσιμη φυτοπροστασία
Οι πατάτες παράγουν ένα μόριο το οποίο, με τη βοήθεια μικροβίων του εδάφους, μετατρέπεται σε σήμα εκκόλαψης για παρασιτικά νηματώδη. Αυτή η τριμερής αλληλεπίδραση, που αποκαλύφθηκε από το Πανεπιστήμιο του Κόμπε, αναδεικνύει έναν άγνωστο μέχρι πρόσφατα μηχανισμό και θέτει τις βάσεις για την ανάπτυξη νέων στρατηγικών ελέγχου παρασίτων. Ο κυστογόνος νηματώδης της πατάτας είναι ένα επίμονο παράσιτο που πλήττει καλλιέργειες όπως η πατάτα και η ντομάτα, προκαλώντας σημαντικές απώλειες. Τα αυγά του μπορούν να παραμείνουν ανενεργά στο έδαφος για έως και 20 χρόνια, εκκολαπτόμενα μόνο όταν ανιχνεύσουν συγκεκριμένα μόρια, τους λεγόμενους «παράγοντες εκκόλαψης», που εκκρίνονται από τις ρίζες των φυτών-ξενιστών.
Ο φυτοχημικός Mizutani Masaharu εξηγεί ότι η τεχνητή εφαρμογή τέτοιων παραγόντων πριν από τη φύτευση θα μπορούσε να προκαλέσει «εκκόλαψη αυτοκτονίας» των παρασίτων, δηλαδή να εκκολαφθούν πρόωρα και να πεθάνουν απουσία του φυτού-στόχου. Ωστόσο, οι ενώσεις αυτές είναι δύσκολο να εντοπιστούν, καθώς εκκρίνονται σε εξαιρετικά μικρές ποσότητες.
Η ομάδα του Πανεπιστημίου του Κόμπε είχε ήδη διαπιστώσει ότι τα φυτά εκκρίνουν τη σολανοκλεπίνη B (SEB), ενώ οι μικροοργανισμοί του εδάφους την μετατρέπουν στη σολανοκλεπίνη A (SEA). Όταν παρατήρησαν ότι η SEB αυξανόταν σημαντικά μετά την προσθήκη εκκρίσεων ρίζας ντομάτας στο έδαφος, υπέθεσαν την ύπαρξη ενός μέχρι τότε άγνωστου μορίου-προδρόμου. Με τη χρήση χημικής ανάλυσης και γενετικών μεθόδων, η ομάδα εντόπισε τη νέα ένωση και της έδωσε το όνομα «σολανοκλεπίνη C» (SEC). Η SEC εκκρίνεται από τα φυτά σε ποσότητα 20 φορές μεγαλύτερη από τη SEB και, παρότι δεν προκαλεί άμεσα εκκόλαψη, μετατρέπεται ταχύτατα σε SEB μέσω μικροβιακής δράσης, μια διαδικασία που ενεργοποιεί τελικά τα παράσιτα.
Τα φυτά συχνά χρησιμοποιούν χημικά σήματα για να προσελκύσουν ευεργετικούς μικροοργανισμούς σε συνθήκες θρεπτικής ένδειας. Η SEC φαίνεται να ακολουθεί αυτό το μοτίβο, καθώς παράγεται εντονότερα όταν τα φυτά στερούνται βασικά στοιχεία όπως άζωτο ή φώσφορο. Ωστόσο, τα παράσιτα φαίνεται να έχουν «εκμεταλλευτεί» αυτό το σήμα προς όφελός τους.
Η φυσιολογική λειτουργία της SEC για το φυτό παραμένει υπό διερεύνηση, αλλά ο Mizutani επισημαίνει πως «αν και η έκκριση αυτής της ένωσης φαίνεται αρχικά επιζήμια, ενδέχεται να έχει ωφέλιμο ρόλο που ακόμη δεν έχει αποσαφηνιστεί». Όσον αφορά τη χρήση αυτών των ενώσεων στη γεωργία, ο Mizutani αναγνωρίζει ότι η σύνθεσή τους είναι πολύπλοκη. Ωστόσο, εκφράζει αισιοδοξία πως «μπορεί να εντοπιστεί ένα πιο απλό μόριο με παρόμοια δράση, που να είναι κατάλληλο για πρακτική χρήση».
Μπορείτε να δείτε τη μελέτη εδώ.
