Πράγματι, τα φυτά έχουν και αυτά ανοσοποιητικό σύστημα αλλά σε αντίθεση με τον άνθρωπο και τα υπόλοιπα θηλαστικά, δε διαθέτουν κύτταρα που επιτίθενται σε κάποιον εισβολέα. Παρ’όλα αυτά και ο δικός τους τρόπος υπεράσπισης της υγείας τους είναι εξίσου εντυπωσιακός.

Επιβλαβείς εισβολείς φυτών

Τα παθογόνα είναι αυτές οι μορφές ζωής που επιτίθενται και βλάπτουν τα φυτά τα οποία και έχουν διαφορετικές στρατηγικές για την επιβίωση και ανάπτυξή τους. 

Για παράδειγμα, πολλαπλασιάζονται στους χώρους μεταξύ των κυτταρικών τοιχωμάτων, ξεκινούν τη μόλυνση του φυτού πολλές φορές εισερχόμενοι δια μέσου των στομάτων ή των υδατωδών και φυσικά μπορούν να εισέλθουν και μέσα από ένα τραύμα επίσης.

Εισβολείς μπορεί να είναι έντομα όπως οι αφίδες ή νηματώδεις ή ακάρεα ή μύκητες και ιοί. Υπάρχουν πολλοί τύποι παθογόνων που προσπαθούν να χρησιμοποιήσουν, να τραφούν ή να τραυματίσουν τα φυτά. Τα φυτά, χωρίς κάποιο σύστημα υπεράσπισης δεν θα ήταν σε θέση να επιβιώσουν.

Άμυνα των φυτών

Για να αποκτήσετε μια βασική κατανόηση αυτών των διαδικασιών άμυνας των φυτών θα χρειαστεί να προσθέσετε μερικούς όρους στο λεξιλόγιό σας:

► πρωτεΐνες ανθεκτικές σε ασθένειες (R),

► τελεστές κωδικοποιημένων παθογόνων (PE),

► διαμεμβρανικοί υποδοχείς αναγνώρισης προτύπων (PRR),

► μοτίβο κυττάρων συσχετιζόμενα με μικρόβια (MAMP) και

► μοτίβο κυττάρων συσχετιζόμενα με παθογόνα (PAMP).

Για να είναι ικανή μία πρωτεΐνη ανθεκτική σε ασθένειες να είναι αποτελεσματική και να αποφευχθεί τελικά η εκδήλωση της ασθένειας, θα πρέπει να υπάρχει ένα κυρίαρχο γονίδιο στο φυτό καθώς και ένα αντίστοιχο γονίδιο μολυσματικότητας στο παθογόνο.

Στην παραπάνω λοιπόν περίπτωση, η κατάλληλη πρωτεΐνη μπορεί να προκαλέσει αποκρίσεις που μπορούν να αποτρέψουν την εκδήλωση της ασθένειας στο φυτό.

Ένας τελεστής που κωδικοποιείται από παθογόνο (PE), είναι μια πρωτεΐνη που εκκρίνεται από το παθογόνο και βοηθά τον παθογόνο οργανισμό να προσαρμόζεται στο νέο περιβάλλον διαβίωσης του, στο φυτό.

Καθώς το παθογόνο εισέρχεται στο φυτό, αυτομάτως ενεργοποιείται η ανθεκτική σε ασθένειες πρωτεΐνη.

Μέσα στο φυτό υπάρχουν δύο βασικοί κλάδοι ανοσοποιητικού συστήματος:

► o πρώτος χρησιμοποιεί υποδοχείς διαμεμβρανικού προτύπου (PRRs) που ανταποκρίνονται στις αργά εξελισσόμενες μεταβολές που προκαλούνται από σχετιζόμενα με μικροβιακά ή παθογόνα μοριακά πρότυπα (MAMP ή PAMP)

► o δεύτερος δρα κυρίως μέσα στο κύτταρο, χρησιμοποιώντας πρωτεϊνικά προϊόντα που ενεργοποιούνται ως αποτέλεσμα κάποιου τελεστικού.

Ο βαθμός ανοσίας του φυτού, εάν όλα λειτουργούν σωστά, θα πρέπει όλο και να αυξάνεται καθώς το παθογόνο εισέρχεται σε αυτό.

Στην πρώτη φάση, το φυτό ανιχνεύει τους αρχικούς τελεστές από το σχετιζόμενο με μικροβιακό ή παθογόνο μοριακό πρότυπο (MAMP ή PAMP) και προκαλεί αυξημένη αντίσταση και ανοσία (PTI) για το παθογόνο αυτό.

Κατά τη διάρκεια της δεύτερης φάσης, ορισμένα παθογόνα παράγουν τελεστές που παρεμβαίνουν στο ΡΤΙ.

Τρόποι αυτοάμυνας των φυτών

✔ Θάνατος κυττάρων:

Ο υπερευαίσθητος κυτταρικός θάνατος (ή HR) είναι μια διαδικασία προγραμματισμένου κυτταρικού θανάτου σε ένα φυτό που σχετίζεται με την αντίδραση του φυτού στα παθογόνα. Είναι ένα είδος αντίδρασης "αυτοκτονίας" από το φυτό που ξεκίνησε για να σκοτώσει ή να περιορίσει την απειλή του παθογόνου που προσπαθεί να εισβάλει σε αυτό και είναι μία από τις πιο συναρπαστικές πτυχές του φυτικού ανοσοποιητικού συστήματος.

Σίγουρα θα έχετε δει ολόκληρα κλαδιά ενός φυτού τομάτας να ξηραίνονται και να πεθάνουν λίγο μετά από ένα δάγκωμα από ένα έντομο. Το φυτό εκείνη τη στιγμή σας λέει ξεκάθαρα να αποκόψετε και να καταστρέψετε το άρρωστο τμήμα του προκειμένου να σωθεί ολόκληρο.

Ο υπερευαίσθητος κυτταρικός θάνατος είναι ένας από τους πιο ισχυρούς μηχανισμούς άμυνας.

✔ Επισήμανση του εχθρού:

Μια άλλη πολύ ενδιαφέρουσα μέθοδος αυτοάμυνας των φυτών είναι όταν επισημαίνουν με μία πρωτεΐνη π.χ. ένα έντομο που εισβάλλει σε αυτά. Όταν η προαναφερθείσα πρωτεΐνη καταπίνεται μέσω της τροφής από το επιτιθέμενο έντομο, αυτή η πρωτεΐνη σήμανσης μετατρέπεται σε μια άλλη χημική ουσία μέσα στο έντομο, μια χημική ουσία που θα αναγνωριστεί από ένα φυτό όταν το έντομο πάει να τραφεί από αυτό.

Η χημική ουσία εκπέμπει ένα είδος SOS στα άλλα φυτά για να τους προειδοποιήσει ότι αυτό το συγκεκριμένο έντομο αποτελεί εχθρό για αυτά. Τότε αυτομάτως τίθενται σε ισχύ τα αμυντικά τους συστήματα, τα οποία θα απωθήσουν το έντομο προτού υπάρξει μεγάλη πιθανότητα να δημιουργήσει πρόβλημα.

Σε αυτό το παράδειγμα τα φυτά μπορεί να μην γνωρίζουν ότι κάθε αφίδα είναι μια απειλή, αλλά θα αναγνώριζαν αυτά τα έντομα που έχουν ήδη τραφεί από αυτά, περιορίζοντας τις ζημιές από τα έντομα μόνο στην αρχική επίθεση και την αποφυγή περαιτέρω βλάβης.

Σίγουρα μια πολύ συναρπαστική διαδικασία! Η έρευνα έχει επίσης δείξει ότι τα βακτήρια και οι μύκητες μπορούν επίσης να ενεργοποιήσουν μια ποικιλία χημικών προειδοποιητικών σημάτων, προκαλώντας την αντίδραση των φυτών αυξάνοντας τις φυτικές ορμόνες για να αναπτύξουν τα αμυντικά τους συστήματα.

Από όλα τα παραπάνω κατανοούμε πως τα φυτά διαθέτουν ένα αξιόλογο ανοσοποιητικό σύστημα το οποίο είναι ζωτικής σημασίας για την υγεία αλλά και την παραγωγικότητά τους. Εάν θέλουμε τη βέλτιστη υγεία και παραγωγή από τις καλλιέργειες μας, θα πρέπει να διασφαλίσουμε ότι τους παρέχεται αυτό που χρειάζονται για να διατηρήσουν το ανοσοποιητικό τους σύστημα ισχυρό.

Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο είναι τόσο σημαντικό να εξεταστεί κάτι περισσότερο από το ΝΡΚ των λιπασμάτων μας - τα μικροθρεπτικά συστατικά παίζουν επίσης σημαντικό ρόλο στην υποστήριξη αυτών των λειτουργιών των φυτών.

Για παράδειγμα, το μαγνήσιο είναι ένα μικροθρεπτικό συστατικό που παίζει σημαντικό ρόλο στη διευκόλυνση της φωτοσύνθεσης. Προκειμένου το φυτό να συνθέσει χλωροφύλλη, το μαγνήσιο πρέπει να υπάρχει σε επαρκείς ποσότητες εντός των ιστών του φυτού. Είναι επίσης ενεργοποιητής ενζύμων…

Ο μεταβολισμός του ίδιου του φυτού είναι ένας συνυφασμένος λαβύρινθος αντιδράσεων οι οποίες ρυθμίζουν και προάγουν την ανάπτυξη, την υγεία και το ανοσοποιητικό σύστημα.

Η καθιέρωση του σωστού πρωτοκόλλου για τα πάντα, από την άρδευση και τη θρέψη μέχρι τη θερμοκρασία και τον έλεγχο φωτός, είναι ζωτικής σημασίας για τη μέγιστη δυναμική και την υγεία των φυτών και θα προωθήσει την αποτελεσματική λειτουργία του φυτικού ανοσοποιητικού συστήματος.

Κρατήστε τα φυτά σας ισχυρά και θα είναι σε θέση να καταπολεμήσουν μεγάλο μέρος της ασθένειας και των επιβλαβών οργανισμών που αντιμετωπίζουν από μόνα τους!