Давние теории о том, как растения полагаются на кальциевые волны, чтобы системно реагировать на ранения и другие стрессы, получили новую перспективу, сообщает портал Phys.org.
Исследователи Центра Джона Иннеса показали, что кальциевые волны являются не первичной, а скорее вторичной реакцией на волну аминокислот, выделяющихся из раны.
Эти кальциевые волны напоминают сигналы, наблюдаемые в нервах млекопитающих, но механизм, с помощью которого это происходит, был не изучен.
Новые результаты, опубликованные в Science Advances, предполагают, что, когда клетка ранена, она выделяет волну глутамата. Когда эта волна проходит через ткани растений, она активирует кальциевые каналы в мембранах клеток, через которые проходит. Эта активация выглядит как кальциевая волна, но является пассивным ответом или «считыванием» движущегося сигнала глутамата.
Группа доктора Фолкнера специализируется на изучении плазмодесм, каналов, соединяющих клетки. Ученые предположили, что сигнал от раны будет передаваться от клетки к клетке через плазмодесмы. Однако, используя методы количественной визуализации, моделирование данных и генетику, они обнаружили, что мобильный сигнал представляет собой глутаматную волну, которая распространяется за пределы клеток, вдоль клеточных стенок.
Кальциевые волны синхронны с глутаматными волнами, и их динамика соответствует передаче путем диффузии.