Выявлена новая форма коммуникации между растениями-паразитами и их жертвами

Повилика атакует сахарную свеклу
Фото: Virginia Tech College of Agriculture and Life Sceinces

Американские ученые открыли новую форму коммуникации среди растений — обмен генетической информацией. Оказалось, что растения-паразиты в большом количестве получают молекулы РНК своих хозяев, что предоставляет им оперативные данные о физиологическом состоянии последних. Новое исследование ботаников представлено в журнале Science.

Ученые из Политехнического университета Виргинии изучали, как паразит (повилика) взаимодействует с двумя растениями — резуховидкой Таля (известным модельным организмом) и томатом. Повилика внедряется в ткани хозяев с помощью гаусторий (многоклеточных ответвлений, похожих на корни). Ученые выяснили, что по гаусториям к паразитам попадает не только вода и питательные вещества, но и крупные молекулы — например, информационная РНК (иРНК), контролирующая, в частности, форму листьев и время цветения.

Считалось, что молекулы иРНК (которые, по сути, представляют собой временные чертежи по изготовлению белков) очень хрупкие и быстро распадаются, и передача их от одного вида к другому невозможна. Однако профессор Джим Вествуд (Jim Westwood) обнаружил, что повилика и ее хозяева передают друг другу тысячи единиц иРНК. Между видами таким образом происходит постоянный обмен информацией.

Хотя поток молекул идет в обе стороны, паразит получает больше иРНК хозяев. О целях этого процесса ботаники пока затрудняются сказать что-то определенное. Скорее всего, так паразит собирает информацию о состоянии здоровья своего хозяина. Другая гипотеза: так повилика начинает управлять физиологическими процессами в организмах резуховидки и томата (например, ослабляет их защитные механизмы).