Обнаружен дикорастущий цветок, который защищает сам себя от болезней

Необычный дикорастущий цветок, который накапливает металлы в своих листах, оказывается, использует их как "броню" против бактериальных инфекций.

Альпийская ярутка (Thlaspi caerulescens) – небольшое растение семейства капустных, которое растет в регионах Великобритании и Европы, где почвы богаты металлами, например, места прежних шахт. Известно, что растение накапливает в своих листах цинк, никель и кадмий в очень высокой концентрации, но почему оно это делает долго оставалось загадкой.

Теперь ученые Оксфордского Университета показали, что когда растение вида Thlaspi caerulescens накапливает металлы в своих листах, оно, таким образом, становится способным оказать сопротивление бактерии типа Pseudomonas syringae pv. maculicola. Сведения опубликованы в журнале PLoS Pathogens.

'Наши результаты демонстрируют очевидность того, что эти растения используют свою среду обитания богатую металлами, чтобы оборонять себя от болезней' – сказал Д-р Гэйл Пристон (Gail Preston) из Отдела Науки о Растениях Оксфордского Университета, соавтор исследования. 'То, что мы обнаружили – прямая связь между этой высокой концентрацией металла и сопротивлением бактериальным инфекциям'.

Элен Фоунс (Helen Fones), аспирантка, выполнявшая экспериментальную работу, выращивала растение Thlaspi в прогрессивно более высокой концентрации цинка, никеля и кадмия и доказала, что все три вида металла были способными защитить растение от патогенной бактерии. Изучая разнообразные типы бактерий, она продемонстрировала тесную связь между способностью бактерий развиваться в условиях высокой концентрации металла и их способностью заражать растения.

'Прежде, было трудно объяснить, почему растения Thlaspi накапливают такую высокую концентрацию потенциально токсичных металлов' – сказал Эндрю Смит (Andrew Smith), профессор Отдела Науки о Растениях Оксфордского Университета и руководитель исследования. 'Наши сведения дают твердое подтверждение тому, что, накапливая металлы, эти растения обеспечивают себя защитой от таких неприятелей как, например, патогенные микроорганизмы или травоядные животные'.

Исследователи также показали, что бактерии, сохраняющиеся на растениях Thlaspi, растущих в местности, где раньше была свинцово-цинковая шахта в Уэльсе, имели более высокий уровень переносимости цинка, чем бактерии изолированные от растений в нормальных почвах. Это указывает на то, что как растение, так и его патогены, выражают подтверждение локальной адаптации и выживания в местностях богатых металлами, и, что патогены могут приспособиться и победить защитные свойства растений. Д-р Пристон заключил: 'тяжелые металлы могут быть частью эволюционных 'гонок вооружений' между растениями и микроорганизмами, которые пытаются заселить их'.

Оригинал (на англ. языке): Sciencedaily  Перевод: М. Гончар

• Крылья птиц и летучих мышей: разные пути эволюции
• Обнаружен неожиданно крупный вид древнего млекопитающего в Патагонии
• Путешествия мамонтов связаны с самыми ранними охотничьими лагерями Аляски
• Серые рифовые акулы меняют наши представления о том, как они дышат
• У Галапагосских островов обнаружили корраловый риф
• Обнаружено фильтрующее питание, подобное китовому, у доисторического морского рептилии
• Мини-кенгуру возвращаются в Южную Австралию после исчезновения на 100 лет
• Странная акула-демон с яркими белыми глазами обнаружена у берегов Австралии