As plantas “falan” entre si? Un equipo galego explora un novo mecanismo de comunicación

Fungos, insectos e compostos volátiles revelan unha rede de conexión química entre vexetais máis complexa do que se pensaba

As plantas non só medran e responden á súa contorna: tamén intercambian sinais que lles permiten anticiparse a ameazas. Esta idea, cada vez máis consolidada na ciencia, abre a porta a entender os ecosistemas vexetais como redes de interacción máis complexas do que aparentan. Nese contexto sitúase un recente estudo da Misión Biolóxica de Galicia (MBG-CSIC), que afonda nun mecanismo pouco explorado: a capacidade dun fungo do solo para conectar plantas de brócoli e influír na súa resposta fronte a patóxenos.

A investigación parte dunha lagoa no coñecemento científico. A chamada “internet do bosque”, baseada en fungos micorrícicos, leva anos estudada, pero non é universal. “Nas plantas brásicas e outras especies non hai este tipo de fungos”, explica Pablo Velasco, investigador da MBG-CSIC, polo que “nos interesaba ver outros tipos que puidesen comportarse así”. A alternativa foron os fungos endófitos, como Trichoderma hamatum, capaces de vivir tanto dentro como fóra das raíces e que non dependen obrigatoriamente da planta para sobrevivir.

Publicidade

Unha rede subterránea que reconfigura as defensas

O mecanismo descrito polos investigadores baséase nunha interacción continua entre as plantas e o fungo Trichoderma hamatum, que pode colonizar as raíces de varios individuos ao mesmo tempo. Cando unha planta é atacada por un patóxeno, activa respostas tanto nas follas como nas raíces, e esa reacción altera a súa relación co fungo. “Cando a planta é infectada por un patóxeno, ten unha resposta nas follas e outra nas raíces”, explica Jorge Poveda, coautor do estudo e investigador na Universidade de Valladolid. Esa resposta, engade, “envíalle unha sinal a Trichoderma”, que deixa de colonizar esa planta concreta.

A partir dese momento, o fungo desprázase cara outras plantas próximas e colonízaas con maior intensidade. Este cambio ten consecuencias directas: esas plantas veciñas activan as súas defensas antes de ser atacadas. “A maior colonización de raíces, maior activación de defensas”, resume Poveda. Así, cando o patóxeno chega, atópase cunha planta mellor preparada para responder. Non se trata, polo tanto, dun aviso directo entre plantas, senón dun proceso mediado pola dinámica de colonización do fungo e pola resposta fisiolóxica das plantas.

Publicidade

Os investigadores subliñan, ademais, que non hai evidencias de que o fungo transmita un sinal activo entre plantas. “O micelio, polo menos a nivel metabolómico, é igual”, sinala Pablo Velasco ao comparar situacións con e sen infección previa. Isto indica que Trichoderma non modifica o seu comportamento para “avisar” a outras plantas, senón que responde ás condicións de cada raíz. Trátase máis ben dun efecto indirecto: a interacción entre planta e fungo reconfigura o sistema defensivo a escala de grupo.

Do laboratorio ao campo: potencial e límites dunha rede invisible

O uso de fungos do xénero Trichoderma non é novo en agricultura, pero este estudo abre a porta a enfoques diferentes. Ata agora, a súa aplicación centrábase en inocular plantas individuais para mellorar o seu crecemento ou resistencia. Coa nova evidencia, os investigadores apuntan a unha posible estratexia máis ampla: tratar o substrato completo para conectar varias plantas a través dun mesmo micelio. “Se nun saco hai 20 plantas, terías esas 20 plantas conectadas”, explica Jorge Poveda, o que permitiría unha resposta máis coordinada cando aparece un patóxeno.

Este tipo de aplicación podería ser especialmente útil en sistemas controlados, como invernadoiros, onde é máis doado manter condicións estables e favorecer a colonización do fungo. Mesmo se podería ir un paso máis alá. Segundo apunta Pablo Velasco, “poderíase formularse a preinoculación dalgunha planta con patóxenos atenuados ou outros estímulos, de maneira que activen as defensas do conxunto antes de que apareza unha ameaza real”. A idea sería crear cultivos máis preparados fronte a enfermidades ou pragas sen recorrer exclusivamente a produtos químicos.

Con todo, trasladar estes resultados ao campo aberto segue a ser un reto complexo. As condicións naturais introducen múltiples variables, como serían outros microorganismos, cambios de temperatura, humidade ou luz, que poden alterar completamente o comportamento observado no laboratorio. “O traslado dunha cousa de invernadoiro ao campo é algo que ten miles de factores que poden facer que non funcione”, advirte Velasco. Ademais, os investigadores sinalan que aínda falta avaliar aspectos clave como o impacto na produción: unha planta pode defenderse mellor, pero iso non garante que produza máis ou mellor.

O que queda por descifrar baixo terra

O fungo 'Trichoderma hamatum'. Foto: MBG-CSIC
O fungo ‘Trichoderma hamatum’. Foto: MBG-CSIC

A pesar dos avances, os propios investigadores recoñecen que o mecanismo aínda está lonxe de comprenderse por completo. Un dos puntos clave é determinar que está a facer exactamente Trichoderma hamatum neste proceso. Aínda que os resultados apuntan a que non existe un sinal activo por parte do fungo, seguen abertas preguntas fundamentais: por que responde así ás plantas atacadas, que factores determinan a súa colonización e como se integra esta interacción no conxunto da fisioloxía vexetal. “Cada vez creo que sabemos máis, ou polo menos imos descartando cousas”, explica Jorge Poveda, quen subliña que o traballo futuro pasará por afondar nestas cuestións e probar o sistema en combinacións de especies máis diversas.

Outra das liñas abertas ten que ver cos propios sinais das plantas. Pablo Velasco apunta á necesidade de estudar con máis detalle os compostos implicados: “ver os volátiles con e sen a inoculación de Trichoderma” permitiría entender mellor se esta comunicación subterránea se combina con outros mecanismos xa coñecidos. Ademais, os investigadores queren ampliar o foco máis alá das brásicas e analizar se esta conexión pode darse entre especies distintas, como entre brócoli e tomate. O obxectivo final é completar o mapa destas interaccións invisibles e comprender ata que punto forman parte dun sistema xeral de comunicación entre plantas.

Unha linguaxe que apenas se comeza a entender

Máis aló deste traballo, a idea de que as plantas se comunican entre si está cada vez máis asentada na comunidade científica. Como lembra Jorge Poveda, existen varios mecanismos coñecidos polos que intercambian información: “Os volátiles, os exudados das raíces e o contacto entre raíces”. A estes súmase agora unha nova peza, a conexión a través de fungos endófitos como Trichoderma, que amplía o mapa dunha rede de interaccións moito máis complexa do que se pensaba hai só unhas décadas. Iso si, os propios investigadores insisten na necesidade de interpretar estes procesos con cautela e sen caer en metáforas excesivas. “Comunícanse, pero non falan entre elas”, matiza Pablo Velasco, lembrando que se trata de respostas evolutivas a sinais químicos, non de interaccións conscientes.

Neste sentido, o estudo encaixa nunha liña de investigación máis ampla que leva anos explorando a chamada comunicación vexetal, desde os compostos volátiles que alertan a plantas veciñas ata as redes subterráneas asociadas a fungos micorrízicos, popularizadas como a “internet do bosque”. O caso de Trichoderma engade unha nova capa a esa visión: non só existen múltiples vías de comunicación, senón que diferentes organismos (fungos, bacterias ou insectos) poden modular esas interacciónse influir na resposta das plantas.

En conxunto, estes achados apuntan a unha mesma dirección: os ecosistemas vexetais funcionan como redes interconectadas, nas que a información circula por vías diversas e en gran medida invisibles. Comprender esa “linguaxe” ten implicacións tanto científicas como prácticas, dende a agricultura ata a conservación. Pero, como recoñecen os propios investigadores, aínda estamos nunha fase inicial. Baixo terra e no aire, as plantas levan millóns de anos intercambiando sinais. Agora comezamos, pouco a pouco, a escoitalos e entendelos.


Referencia: Inter-plant communication in broccoli (Brassica oleracea var. italica) through root colonization with the endophytic fungus Trichoderma hamatum: New findings in a “wired communication” (Publicado en Plant Science)


DEIXAR UNHA RESPOSTA

Please enter your comment!
Please enter your name here

Este sitio usa Akismet para reducir o spam. Aprende como se procesan os datos dos teus comentarios.

Relacionadas

O segredo das flores: como saben as plantas que chegou a primavera?

Un estudo realizado en Reino Unido confirma que a floración en xeral adiantouse unha media dun mes desde os anos oitenta, sobre todo nas especies herbáceas

Radiografía da balsa de lodos tóxicos de Alcoa: os riscos da súa polémica ampliación

A empresa situada na Mariña lucense pretende aumentar a altura do depósito ata os 110 metros pero as voces da comunidade científica en Galicia poñen en dúbida esta proposta

atlanTTic impulsa unha rede experimental única de referencia internacional en 5G e 6G

O centro da UVigo desprega no campus de Lagoas-Marcosende unha infraestrutura avanzada para validar comunicacións móbiles de nova xeración en contornas reais

Un mapa proxecta a perda do 75% da área idónea do castiñeiro en Galicia en 80 anos

O investigador Dominic Royé atribúe o declive do hábitat da árbore galega á subida das temperaturas e ao descenso da humidade