Οργανισμοί ή ουσίες που ενεργοποιούν την αυτοάμυνα των φυτών - Πολυσακχαρίτες , ανταγωνιστικοί μύκητες κ.α.

Ίσως, το σημαντικότερο δείγμα σκέψης και ευφυΐας των φυτών να είναι οι μηχανισμοί άμυνας που έχουν αναπτύξει στην πορεία του χρόνου.

Η άμυνα των φυτών ενάντια στους «εχθρούς» τους είναι στην ουσία μια σειρά προσαρμογών οι οποίες εξελίσσονται από τα φυτά και έτσι βελτιώνεται η επιβίωσή τους και η αναπαραγωγή τους μειώνοντας ή αντιμετωπίζοντας αποτελεσματικότερα τις επιθέσεις των πιθανών εχθρών.

Τα φυτά μπορούν να αισθανθούν πως τα αγγίζουν, μπορούν και χρησιμοποιούν διάφορες τεχνικές επανόρθωσης των διαφόρων βλαβών που έχουν προκληθεί από εχθρούς. Επίσης πολλά από τα φυτά παράγουν δευτερογενείς μεταβολίτες, γνωστούς ωςαλληλοχημικά τα οποία επηρεάζουν τη συμπεριφορά, την ανάπτυξη ή την επιβίωσή των εχθρών των φυτών. Αυτές οι χημικές άμυνες μπορούν να λειτουργήσουν ως απωθητικά ή τοξίνες σε φυτοφάγα ζώα ή να μειώσουν την αφομοίωση των φυτών.

Άλλοι μηχανισμοί άμυνας των φυτών είναι η ανάπτυξή τους σε περιοχές όπου δε θα κάνουν την εμφάνισή τους εύκολα πιθανοί εχθροί λόγω τοπικής οικολογίας ή ακόμη και η κατεύθυνση των εχθρών προς την κατανάλωση μη βασικών και ζωτικών φυτικών μερών έτσι ώστε τελικά το πληγωμένο φυτό να μπορεί να ανακάμψει πιο εύκολα.

Ορισμένα φυτά επίσης ενθαρρύνουν την παρουσία άλλων φυτών στο ενδιαίτημά τους τα οποία αποτελούν εχθρούς για τους εχθρούς των ίδιων των φυτών.

Ιστορικά, οι σημαντικότεροι εχθροί των φυτών έχουν υπάρξει τα έντομα.

Η ζημία που προκαλούν στην ετήσια παραγωγή των καλλιεργειών είναι μεγάλη και γι’αυτό αντιμετωπίζονται κατά κόρον χημικά.

Η αλόγιστη χρήση όμως των χημικών φυτοπροστατευτικών έχει και ένα αρνητικό αντίκτυπο τόσο στο περιβάλλον αλλά και στην ανθρώπινη υγεία.

Μήπως είναι καιρός να λάβουμε σοβαρά υπ’όψιν το γεγονός πως τα φυτά τελικά έχουν το σθένος να αμύνονται και να επενδύσουμε σε αυτό;

Είδη μηχανισμών άμυνας των φυτών

1. Παθητικοί (προϋπάρχοντες) μηχανισμοί:

• Δομικά χαρακτηριστικά του φυτού όπως το εξωτερικό του περίβλημα, ο κορμός ή το κυτταρικό τοίχωμα. Πιο συγκεκριμένα αναφερόμαστε κοινώς σε αγκάθια, τρίχες, πολλαπλά στρώματα επικάλυψης των εξωτερικών επιφανειών οργάνων.

• Μεταβολίτες, ουσίες δηλαδή με τοξική/αντιμικροβιακή δράση (αλκαλοειδή, ταννίνες, φαινόλες κλπ)

2. Ενεργητικοί μηχανισμοί:

Περιλαμβάνουν παράγοντες που δεν προϋπήρχαν της μόλυνσης, και παράγονται εξαιτίας αυτής.

• Βασική αντοχή (basal resistance / innate immunity): Είναι μη-ειδική και αναγνωρίζει αλληλουχίες μορίων που σχετίζονται συχνά με παθογόνα μικρόβια [microbe-associated molecular patterns (MAMPs)], αλλά μπορεί να υπάρχουν και σε μη-παθογόνα. Επίσης εξουδετερώνει την πλειοψηφία των παθογόνων οργανισμών καθώς επίσης υπάρχουν και οι effector proteins, οι οποίες είναι πρωτεΐνες που καταστέλλουν τη βασική αντοχή συγκεκριμένων (διαφορετικών κατά περίπτωση) ευπαθών ειδών φυτών. Στην περίπτωση αυτή ενεργοποιείται η αντίδραση υπερευαισθησίας.

• Αντίδραση υπερευαισθησίας (Hypersensitive response /HR): Είναι ένας μηχανισμός περισσότερο εξειδικευμένος/στοχευμένος ο οποίος περιλαμβάνει νέκρωση κυττάρων γύρω από το σημείο της μόλυνσης (απομονώνοντας έτσι το παθογόνο από τους υγιείς ιστούς), αύξηση της συγκέντρωσης τοξικών ουσιών οι οποίες και αναχαιτίζουν τη λοίμωξη καθώς επίσης και παραγωγή ουσιών με αντιμικροβιακή δράση (φαινόλες και φυτοαλεξίνες).

• Επιπρόσθετοι μηχανισμοί: Παραγωγή ουσιών από τις ρίζες του φυτού οι οποίες προσελκύουν ωφέλιμα βακτήρια, παραγωγή ουσιών από το φυτό οι ποιες προσελκύουν ωφέλιμα έντομα, ανάπτυξη συμβιωτικών σχέσεων με έντομα τα οποία επιτίθενται σε οποιοδήποτε εισβολέα και τέλος στις περιπτώσεις των ιών, όπου έχουμε ενεργοποίηση μηχανισμών RNA σίγησης (καταστολής του γενετικού υλικού του ιού).

• Συστηματική επίκτητη αντοχή (Systemic acquired resistance /SAR): Είναι η διαδικασία ανάπτυξης επίκτητης ανοσίας στα τμήματα του φυτού τα οποία δεν έχουν προσβληθεί από το παθογόνο. Ως αποτέλεσμα το φυτό αποκτά ανοσία σε ένα ευρύ φάσμα παθογόνων, για διάστημα το οποίο ποικίλλει μεταξύ των ειδών.

Σε αυτήν την περίπτωση απαιτείται η παρουσία σαλικυλικού οξέος το οποίο και παράγεται κατά την αντίδραση υπερευαισθησίας.

Ορισμένα φυτά, επίσης, παράγουν σαλικυλικό μεθύλιο (methyl salicylate) το οποίο μεταφέρεται αερογενώς τόσο στα υπόλοιπα μέρη του φυτού, όσο και σε γειτονικά φυτά, ενεργοποιώντας την διαδικασία ανοσίας.

Ακόμη μία χημική ουσία είναι και το ο γιασμονικό οξύ (jasmonic acid) το οποίο παράγεται στο σημείο της μόλυνσης, και μεταφέρεται μέσω του φλοιώματος στο υπόλοιπο φυτό, προάγοντας την παραγωγή ουσιών με ανασταλτική δράση έναντι των λυτικών ενζύμων των μικροοργανισμών

Στα πλαίσια λοιπόν της δυνατότητας ενεργοποίησης όλων των παραπάνω μηχανισμών άμυνας, υπάρχει η περίπτωση αντιμετώπισης σημαντικών εχθρών και ασθενειών των καλλιεργούμενων φυτών σε μεγάλο βαθμό μέσω της εφαρμογής φυτοπροστατευτικών προϊόντων που δρουν ως ενεργοποιητές αυτοάμυνας των φυτών χωρίς να αποτελούν μυκητοκτόνα ή εντομοκτόνα.

Παραδείγματα τέτοιων οργανισμών ή ουσιών που ενεργοποιούν την αυτοάμυνα των φυτών είναι:

• Ανταγωνιστικοί μύκητες (Pseudomonas spp., Trichoderma asperellum, Trichoderma gamsii, Trichoderma atroviride)

• Φωσφονικά του Καλίου

• Πολυσακχαρίτες (laminarin)

• Ολιγοσακχαρίτες (COS-OGA)

• Οργανικά συστατικά (διάφορα φύκη, βιταμίνες, αυξίνες, κυτοκινίνες, αμινοξέα, διάφορα έλαια)

• Βενζοθειαζόλια

Πηγή:blog.farmacon.gr