Ερευνητές από το INRAE, το Institut Agro Montpellier, το CIRAD, το CNRS και το Yunnan Agricultural University ανακάλυψαν μια μορφή κοινωνικής ανοσίας στο σιτάρι και το ρύζι.
Η ευαισθησία σε ασθένειες σε αυτά τα φυτά δεν εξαρτάται μόνο από γονίδια αντίστασης, αλλά προκύπτει επίσης από ένα διάλογο με τους γείτονές τους του ίδιου είδους.
Τα αποτελέσματά τους, που δημοσιεύθηκαν στο PLOS Biology, δείχνουν ότι σε ορισμένες περιπτώσεις αυτή η συνεργασία μπορεί να μειώσει την ευαισθησία του φυτού σε ασθένειες κατά σχεδόν 90%, δηλαδή όσο τα δικά τους γονίδια αντίστασης. Αυτά τα αποτελέσματα ανοίγουν νέες προοπτικές για τη βελτίωση της αντοχής των φυτών στις ασθένειες και συμβάλλουν στη μείωση της χρήσης φυτοφαρμάκων.
- Η μείωση της χρήσης φυτοφαρμάκων αποτελεί μείζονα πρόκληση για τη γεωργία. Τα μείγματα ποικιλίας είναι ένα από τα εργαλεία για να επιτευχθεί αυτό.
Υπάρχει έντονο ενδιαφέρον για αυτή την πρακτική και σήμερα στη Γαλλία πάνω από το 10% των εκτάσεων σιταριού καλλιεργείται με αυτήν τη μέθοδο. Αυτά τα μείγματα είναι γνωστό ότι μειώνουν τις επιδημίες περιορίζοντας τη μετάβαση ασθενειών από το ένα φυτό στο άλλο. Ωστόσο, η επιτυχία αυτών των μειγμάτων στον έλεγχο της νόσου είναι ποικίλη. Αυτό θα μπορούσε να οφείλεται εν μέρει σε άγνωστες προηγούμενες αλληλεπιδράσεις μεταξύ φυτών του ίδιου είδους.
Για να κατανοήσουν τα αποτελέσματα αυτών των αλληλεπιδράσεων μεταξύ των ποικιλιών, οι ερευνητές μελέτησαν υπό ελεγχόμενες συνθήκες περισσότερα από 200 ζεύγη που συνδύαζαν 2 ποικιλίες ρυζιού ή 2 ποικιλίες σιταριού. Μόλυναν με το χέρι καθένα από αυτά τα ζεύγη με παθογόνους μύκητες που επιτίθενται στα φύλλα και στη συνέχεια ανέλυσαν την ευαισθησία των φυτών στην ασθένεια ανάλογα με το αν αναπτύσσονταν με ίδιο φυτό ή γείτονα διαφορετικής ποικιλίας.
Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι στο 10% των ζευγών που μελετήθηκαν η γειτονιά ενός φυτού επηρεάζει την ευαισθησία του στη νόσο. Με τη βοήθεια γενετικών μοντέλων, οι επιστήμονες μπόρεσαν να ποσοτικοποιήσουν αυτό το αποτέλεσμα και να δείξουν ότι ορισμένες συσχετίσεις μειώνουν την ευαισθησία σε ασθένειες του μολυσμένου φυτού κατά σχεδόν 90%.
Αυτό σημαίνει ότι η ευαισθησία στις ασθένειες των δύο μεγάλων δημητριακών, του ρυζιού και του σιταριού, δεν εξαρτάται μόνο από τα γονίδια αντοχής που διαθέτει κάθε ποικιλία, αλλά και από τον διάλογο που δημιουργεί κάθε φυτό με τους γείτονές του.
Βλέπουμε δηλαδή μια μορφή συνεργασίας σε πληθυσμιακή κλίμακα στα δύο αυτά δημητριακά. Αυτό θα μπορούσε να είναι μια μορφή ρύθμισης της «συλλογικής ανοσίας», όπως υπάρχει στα ζώα.
Σε ορισμένες περιπτώσεις αυτή η συνεργασία μεταξύ των φυτών μειώνει τα επίπεδα ευαισθησίας σε ασθένειες όσο και τα γονίδια του ίδιου του φυτού.
Υπάρχει, επομένως, ένα πολύ ισχυρό δυναμικό για βελτίωση της αντοχής, πέρα από τη βελτίωση της ποικιλίας.
