Una ricerca dell’ Università di Adelaide, pubblicata sulla rivista Nature Communications, ha dimostrato per la prima volta che le piante, seppur non dotate di un vero e proprio sistema nervoso, in presenza di condizioni stressanti tramettono dei segnali uguali a quelli degli animali.
I ricercatori del Concilio Australiano di Ricerca, Centro di Eccellenza nella Biologia dell’Energia delle Piante, hanno spiegato che le piante rispondono al loro ambiente con una combinazione di risposte elettriche e chimiche simile a quelle degli animali, ma attraverso meccanismi specifici del mondo vegetale.
“Sapevamo da un po’ di tempo che il neurotrasmettitore GABA (acido gamma-amminobutirrico) caratterizzante il sistema nervoso degli animali, viene prodotto anche dalle piante in condizioni di stress, ad esempio, in presenza di siccità, salinità alterata, virus, terreni acidi o temperature estreme”, spiega il Professore Associato Matteo Gilliham autore principale del lavoro. “Ma non era noto come GABA agisse all’interno delle piante. Abbiamo scoperto che le piante legano questo neurotrasmettitore in modo simile agli animali, producendo dei segnali elettrici che ne regolano la crescita quando le stesse sono esposte a fattori stressogeni.”
I ricercatori pensano ottimisticamente che conoscere la modalità con cui le piante rispondono al GABA possa aprire nuove strade per capire come modificarne la risposta agli agenti di stress.
“Le piante fanno fronte alle principali fonti di stress soprattutto in ambito agricolo: infatti, gli agenti patogeni e le condizioni ambientali avverse rappresentano alcune delle cause più importanti della perdita di resa agricola in tutto il pianeta – e di conseguenza, questo implica carenza di cibo,” dice uno degli autori, Professor Stephen Tyerman. “L’identificazione del modo con cui le piante utilizzano GABA come segnale di stress, permette di avere un nuovo strumento da sfruttare nel lavoro mondiale di selezione di colture resistenti finalizzato alla lotta del problema dell’insicurezza alimentare.”
Nonostante la funzione simile, le proteine recettoriali che legano il GABA nelle piante assomigliano solo nella regione in cui si verifica l’interazione con il neurotrasmettitore a quelle omologhe dei mammiferi. Il resto della proteina sembra piuttosto diverso. “Questo solleva questioni molto interessanti su come il GABA si sia sviluppato come molecola messaggera in entrambi i regni vegetale e animale” dice il co-autore Dr Sunita Ramesh. “Sembra probabilmente che questa molecola si sia evoluta in maniera separata in entrambi i regni.”
I ricercatori dicono che questi risultati potrebbero anche spiegare perché particolari farmaci di origine vegetale utilizzati come sedativi e antiepilettici siano capaci di esercitare un’azione terapeutica negli esseri umani. Questi farmaci, infatti, sono in grado di interagire con le proteine del sistema gabaergico sia nelle piante che negli animali – suggerendo che i futuri lavori sugli agenti che influenzano il sistema gabaergico delle piante potranno fornire dei banefici anche al campo medico.
[Fonte:ScienceDaily; Fonte:Creative Commons License]
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