Cómo las plantas se defienden de patógenos y herbívoros

Ataques a las plantas

¡Pobres plantas! Las plantas son devoradas por orugas, vacas, personas y todo lo demás. Están constantemente infectados con todo tipo de microorganismos, como virus. Las plantas simplemente no pueden tomar un descanso y son molestadas por todos porque constituyen la base de la cadena alimentaria. Por supuesto, no solo toman las cosas acostadas o de pie, según sea el caso. Las plantas tienen mecanismos defensivos contra herbívoros , herbívoros y patógenos , agentes causantes de enfermedades, que esta lección busca eliminar.

Defensas contra herbívoros

Algunas defensas de las plantas contra los herbívoros son realmente obvias, como las defensas físicas. Esto incluye el uso de tricomas , excrecencias finas como pelos de la superficie de una planta y, por supuesto, también espinas. Cada rosa tiene su espina, al igual que muchas plantas tienen su veneno. No, no la banda, sino compuestos químicos que pueden matar a un animal que se come la planta o dañar gravemente al animal. Es posible que otras sustancias químicas que producen las plantas no dañen o maten gravemente a un herbívoro, pero hacen que la planta sea tan desagradable que los herbívoros simplemente no se molestan en tratar de comerla. Algunas plantas son incluso más inteligentes. De hecho, reclutan animales para ayudar a luchar contra otros animales. Por ejemplo, si una oruga comienza a masticar una planta, la planta puede liberar un compuesto que atrae a las avispas parasitoides. Estas avispas luego inyectan sus huevos en la oruga. Las larvas (o avispas bebés) se comen a la oruga de adentro hacia afuera mientras salen de la oruga. ¡Eso debería enseñar a las orugas una lección de una vez por todas! Los productos químicos liberados por las plantas dañadas también pueden indicar a las plantas cercanas de la misma especie que necesitan reforzar sus defensas antes de que también sean atacadas. Por ejemplo, las plantas de frijol de lima atacadas por ácaros emiten señales a las plantas de frijol de lima sanas cercanas. Estas plantas saludables luego liberan sus propios químicos volátiles para atraer a otra especie de ácaro que mata a los ácaros.

Defensas contra patógenos

Las plantas también necesitan defenderse de patógenos como virus, bacterias y hongos. Las personas tienen una piel que actúa como barrera contra estos mismos tipos generales de organismos. Las plantas también tienen una capa superficial que actúa de manera muy similar a nuestra piel con el mismo propósito. Sin embargo, los patógenos todavía entran dentro de nosotros y dentro de las plantas a través de varias formas, por lo que debe existir una línea de defensa secundaria contra un patógeno. En las personas, es el sistema inmunológico el que ataca y elimina a los patógenos invasores como una línea secundaria de defensa. En las plantas, la respuesta hipersensible y la resistencia sistémica adquirida son su línea secundaria de defensa. La respuesta hipersensible es un mecanismo de defensa utilizado por las plantas que hace que las células y tejidos alrededor del sitio de infección mueran para prevenir la propagación de un patógeno. Básicamente, las células alrededor del sitio de infección liberan sustancias químicas que matan al patógeno, sellan el área infectada y se matan a sí mismas en el proceso. De esta manera, el patógeno no puede usar una célula o tejido vivo para propagarse por toda la planta. Es como combatir fuego con fuego. Si quema un área de bosque, el incendio forestal ya no puede usar la madera allí para extenderse a ningún otro lugar porque ¡todo ya está destruido! La respuesta hipersensible se limita a un solo área específica de la planta. Y así, la planta necesita una respuesta sistémica, o de todo el cuerpo, para hacer frente al potencial de infección en toda la planta. Antes de que las células que sellan un área en la respuesta hipersensible mueran, liberan sustancias químicas importantes que viajan por toda la planta. Una vez que estos productos químicos llegan a otras células de la planta, activan vías de señalización que obligan a estas células distantes a producir moléculas que protegen a la planta contra todo tipo de patógenos durante varios días. Este proceso se conoce como resistencia sistémica adquirida . Piense en ello como una señal para reforzar la seguridad durante unos días en una ciudad si existe una amenaza de terrorismo. Todo se pondrá en alerta máxima durante unos días. La señal para reforzar la seguridad se llama ácido metilsalicílico. Se transporta desde el sitio de la infección a otras partes de la planta donde se convierte en ácido salicílico, que luego activa una vía de transducción de señales que confiere una resistencia adquirida al ataque patógeno.

Resumen de la lección

Los patógenos son agentes causantes de enfermedades como virus y hongos, y los herbívoros son herbívoros. Las plantas tienen defensas contra estas dos amenazas. Los mecanismos de defensa van desde los tricomas , que son excrecencias finas como pelos de la superficie de una planta y espinas, hasta venenos que matan a un animal, hasta señales químicas para atraer a otros animales que matan a una oruga que mastica. Cuando se trata de patógenos, las plantas usan su epidermis, o capa similar a la piel, como barrera de defensa primaria contra la infección. Si se infecta, la planta puede generar una respuesta hipersensible , que es un mecanismo de defensa utilizado por las plantas que hace que las células y tejidos alrededor del sitio de infección mueran para evitar la propagación de un patógeno. Las células que mueren liberan una señal que finalmente hace que las células vegetales alejadas del área infectada refuercen sus defensas contra una multitud de patógenos durante varios días en un proceso llamado resistencia sistémica adquirida .

Lección de un vistazo

Las plantas tienen sus propias formas de defenderse de los depredadores y patógenos. Algunos de estos mecanismos de defensa son físicos (como las espinas) mientras que otros son químicos (como el ácido metilsalicílico).

• patógenos : agentes causantes de enfermedades
• herbívoros : herbívoros
• tricomas : crecimientos finos como pelos de la superficie de una planta
• respuesta hipersensible : hace que las células y tejidos alrededor del sitio de infección mueran para prevenir la propagación de un patógeno
• Resistencia sistémica adquirida : antes de que las células de respuesta hipersensible mueran, liberan ácido metilsalicílico, que activa las vías de señalización que obligan a las células distantes a producir moléculas que protegen a la planta contra los patógenos.

Al igual que las espinas, los tricomas de una planta actúan como un mecanismo de defensa físico.

Los resultados del aprendizaje

Al completar esta lección sobre los mecanismos de defensa de las plantas, debería poder

• Definir herbívoros y patógenos.
• Describe cómo las plantas se defienden de los herbívoros y patógenos.
• Explique la respuesta hipersensible y su relación con la resistencia sistémica adquirida.

Rodrigo Ricardo Editor y fundador