به گزارش خبرگزاری ایمنا و به نقل از نیچر، محققان اعلام کردند گیاهان برای محافظت از خود در برابر محیط بیرونی، از لایهای به نام «پریدِرم» استفاده میکنند که همچون سپری دفاعی، در زمان رشد ثانویه تشکیل شده و مانع از دست دادن آب یا نفوذ عوامل بیماریزا میشود. با این حال، این لایه ممکن است بر اثر زخم مکانیکی آسیب ببیند و نیاز به بازسازی داشته باشد.
آری پکا مهنونن، پژوهشگر ارشد دانشگاه هلسینکی گفت بازسازی پریدِرم برای بقای گیاهان حیاتی است و با وجود قدمت مطالعه آن بیش از یک قرن، سازوکار دقیق آن تاکنون ناشناخته باقی مانده بود. در جریان این پژوهش، گیاه مدل Arabidopsis thaliana مورد آزمایش قرار گرفت. دانشمندان دریافتند که پس از زخمی شدن پریدِرم، گاز اتیلن از طریق زخم به بیرون نشت میکند و در مقابل، اکسیژن از محیط به درون بافت نفوذ میکند. این نوسانات گازی منجر به تضعیف سیگنالدهی اتیلن و فعالسازی مسیر هیپوکسی (کماکسیژنی) در سلولها میشود.
دانشمندان افزودند که این شرایط محیطی تغییر یافته، بهعنوان نشانهای برای آغاز فرآیند بازسازی پریدِرم عمل میکند. بهمحض اینکه بافت محافظ دوباره شکل گرفت و یکپارچگی آن بازگشت، غلظت گازهای یادشده و سیگنالهای سلولی به حالت پیش از آسیب بازمیگردند، به گفته هیرُیوکی ایدا، محقق مؤسسه زیستفناوری ژاپن، این سیستم ردیابی گاز تنها به ریشه محدود نمیشود، بلکه در سایر اندامهای گیاه همچون ساقه گلدهنده نیز مشاهده شده است. وی افزود گیاهان در سطح کلیتری از اصل «نفوذ گاز» برای تشخیص آسیب و بازسازی بافت استفاده میکنند.
بر پایه نتایج این مطالعه، درک سازوکار بازسازی پریدِرم نهتنها از منظر زیستشناسی گیاهی اهمیت دارد، بلکه از لحاظ اقتصادی نیز ارزشمند است، بهعنوان نمونه، در درخت بلوط چوبپنبهای که پریدِرم آن بهعنوان ماده اولیه صنایع چوبپنبه کاربرد دارد، تقویت توان بازسازی پریدِرم میتواند بازدهی اقتصادی را افزایش دهد، پژوهشگران برای نخستینبار نشان دادند که گیاهان از نشانههای گازی همچون نشت اتیلن و ورود اکسیژن بهعنوان حسگرهای زیستی استفاده میکنند تا سلامت بافتهای محافظ خود را بررسی و در صورت نیاز بازسازی کنند. این یافته میتواند راه را برای روشهای نوین تقویت مقاومت گیاهان در برابر آسیبهای محیطی و افزایش بهرهوری کشاورزی هموار سازد.
نظر شما