Cómo informa el tomate a su planta madre cuando hay peligros

Un estudio reciente realizó observaciones experimentales en una variedad de tomate y mostró que cuando un tomate está infestado por orugas, transmite una señal a la planta en forma de una corriente específica, que ayuda a otras partes de la planta a prepararse para la defensa de antemano.

Hay muchos canales en la planta que utilizan sustancias químicas y hormonas como mecanismos de señal, que generalmente se transmiten a través de la savia.

Para las plantas con frutas, la nutrición debe fluir hacia las frutas desde todas las partes de la planta. Sin embargo, ¿la fruta enviará información a la planta? ¿Cómo se entrega? Ha habido muy poca investigación en esta área antes.

La autora principal de este informe de investigación, Gabriela Niemeyer Reissig de la Universidad Federal de Pelotas, Brasil, dijo: «Solemos olvidar que las frutas también están vivas y son parte de la planta materna con cierto grado de independencia. Son mucho más complejas de lo que sabemos. Dado que las frutas también son parte de las plantas, también están hechas del mismo tejido fibroso que hojas y tallos. Entonces, ¿por qué no se comunicarían con su planta madre para informarles de alguna situación como lo hacen las hojas?»

«Descubrimos que la fruta compartirá información importante con la planta, por ejemplo, cuando sea atacada por una oruga». 

Una teoría asume que la fruta se comunica con la planta a través de señales electrónicas. Entonces, Reisig y sus colegas pusieron una planta de tomate seleccionada en una jaula de Faraday, para que los experimentos verificaran esta teoría. La jaula de Faraday es una jaula formada de metal o buen conductor, que puede proteger el campo electromagnético externo. Los experimentos que observan fenómenos electromagnéticos sutiles a menudo utilizan esta herramienta.

Los investigadores colocaron electrodos en las partes de la fruta y la planta e infectaron el tomate con una oruga, y durante 24 horas observaron la respuesta de la señal electrónica de la fruta y la planta del tomate antes, durante y después de ser atacadas por la oruga. El equipo de investigación también utiliza software de inteligencia artificial para tratar de encontrar patrones a partir de una gran cantidad de señales.

Los resultados mostraron que existía una clara diferencia entre las señales electrónicas detectadas antes y después de ser atacadas. Además, después de que el tomate fuera atacado por las orugas, los investigadores detectaron peróxido de hidrógeno, una sustancia química natural a prueba de insectos secretada por el tomate en varias otras partes de la planta de tomate.

Esto muestra que otras partes de la planta de tomate han recibido el mensaje tal como si fuera un «servicio de inteligencia» después de que la fruta es atacada, lo que motiva a la planta a prepararse para la defensa.

Los investigadores dijeron que a continuación explorarán más a fondo si otras variedades de plantas también usan este mecanismo de señal electrónica y quieren saber si la característica de la señal que detectaron es exclusiva de esta variedad de tomate o si es una señal de otras plantas. común.

Reisig también mencionó que era difícil encontrar patrones a partir de una gran cantidad de datos en estudios anteriores, pero ahora la aplicación de software de inteligencia artificial ha jugado un papel importante. Estos resultados de investigación ayudarán a la agricultura a desarrollar tecnologías para la detección temprana de plagas. Encontrar las plagas lo antes posible le dará la oportunidad de responder de una manera menos intensa o menos dañina para el medio ambiente.

La investigación fue publicada en la revista Frontiers in Sustainable Food Systems el 20 de julio.