Descubren sistema nervioso en plantas

A pesar de que las plantas no tienen cerebro, ellas tienen la capacidad de responder a cambios en su entorno de una manera sofisticada y sorpresiva. Desde hace tiempo, científicos han estudiado estas habilidades y recientemente descubrieron que, cuando la hoja de una planta es dañada, esta es capaz de advertirle a las hojas cercanas mediante señales similares al sistema nervioso de animales.

La habilidad para iniciar una rápida respuesta contra ataques y daño mecánico es crítica para la supervivencia de todo ser vivo. De esta manera, las plantas responden, en minutos, con diversas reacciones sistémicas y locales, mediante la producción compuestos químicos como el ácido jasmónico y la acumulación de compuestos tóxicos y repelentes que ayudan disuadiendo a hervívoros de ataques futuros. Así mismo, se cree que el cambio en la concentración del Calcio citosólico forma redes de señalización que apoyan la respuesta defensiva local y sistémica de las plantas. El componente eléctrico de esta respuesta es dependiente de receptores de glutamato y participa en procesos tanto de defensa como de crecimiento.

Utilizando un sensor molecular de Calcio, se encontró que cuando una hoja era dañada se producía un incremento de Calcio en el sitio de daño, después de apenas 2 segundos, que era rápidamente transmitido a las hojas adyacentes distales en cuestión de minutos. Este efecto se observó tanto cuando la hoja era dañada por un hervívoro, como cuando el daño era simplemente mecánico; lo cual apuntó a que la vía de señalización no dependía de un químico liberado por el hervívoro.

Estudios subsecuentes señalaron al glutamato (uno de los principales neurotransmisores) como detonador de la señalización, activando canales iónicos dependientes de este neurotransmisor y provocando la propagación de señales de defensa mediante la alteración de la concentración de Calcio intracelular.

Finalmente, este descubrimiento abre la puerta para la investigación y monitoreo de la señalización eléctrica no dependiente de células nerviosas. Hasta ahora, este tipo de señalización ha sido ignorado, pero puede llegar a ser muy importante.


Referencias:

Toyota, M., et al. Glutamate triggers long-distance, calcium-based plant defense signaling. Science. 2018. 361(6407), 1112-1115.

Muday, G. K., & Brown-Harding, H. Nervous system-like signaling in plant defense. Science. 2018. 361(6407), 1068-1069.

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