Необычный дикорастущий цветок, который накапливает металлы в своих листах, оказывается, использует их как "броню" против бактериальных инфекций, — сообщает «Sciencedaily.com».
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`.