Quando insetti dannosi attaccano una pianta, si difende. Forma sostanze protettive velenose per gli insetti. Questa risposta di difesa è attivata da messaggeri, jasmonati. Si pensava che la loro biosintesi fosse stata chiarita per quasi due decenni. Ma ora i fisiologi vegetali dell'Università di Hohenheim a Stoccarda e del Centro nazionale per la biotecnologia (CNB-CSIC) di Madrid hanno trovato un percorso di sintesi alternativo per i jasmonati. Ciò significa che i fisiologi vegetali dovranno ora ripensare a molte spiegazioni sulle resistenze e sull'attività ormonale. I ricercatori hanno pubblicato i loro risultati sulla rivista scientifica Natura chimica biologia .

Queste sostanze controllano la risposta di difesa delle piante agli insetti e ad altri organismi nocivi e guidano lo sviluppo del polline, ad esempio. I jasmonati sono fitormoni e sono presenti in quasi tutte le piante. "La domanda su come si formano i jasmonati nelle piante è in realtà considerata chiara da molto tempo ormai, " ha riferito il professor Andreas Schaller, Capo del Dipartimento di Fisiologia Vegetale e Biotecnologie dell'Università di Hohenheim.

Nel 2000 e nel 2001, il fisiologo vegetale di Hohenheim, la dott.ssa Annick Stintzi, ha scoperto l'ultimo anello mancante nel percorso di biosintesi. Il team di ricerca ha pubblicato i suoi risultati in quel momento in due articoli sulla rivista scientifica Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze ( PNAS ). Entrambi hanno incontrato un notevole riconoscimento internazionale.

Ma una cosa è rimasta un enigma. Con tecniche di misurazione sempre più sensibili, hanno scoperto che i mutanti della loro pianta modello Thale crescione (Arabidopsis thaliana), che hanno un difetto genetico nella nota via di biosintesi, sono anche in grado di formare jasmonati. "Quindi doveva esserci un'alternativa alla via di sintesi nota, " ha spiegato il professor Schaller.

Insieme a Sally Weiss, un dottorando presso l'Università di Hohenheim, e il suo principale partner di cooperazione nel progetto, Il professor Solano e il suo team presso il Centro nazionale di biotecnologie (CNB-CSIC) di Madrid, sono partiti alla ricerca e poi hanno trovato con successo questo percorso alternativo. Il Dr. Stintzi ha riassunto i risultati, "Si è rivelato essere una sorta di bypass che aggira l'enzima centrale nel percorso di sintesi noto e porta anche ai jasmonati in fasi di sintesi parallele".

Fino ad ora, però, molte conclusioni sulle resistenze e sull'attività ormonale avevano ipotizzato che ci fosse un'unica via di sintesi. "Queste conclusioni devono ora essere messe in discussione, " ha sottolineato il professor Schaller. Come era stato ipotizzato, per esempio che il mutante Arabidopsis non era in grado di formare jasmonati, gli effetti erano stati attribuiti ad altre molecole di segnalazione. "Ora sappiamo che i jasmonati potrebbero essere coinvolti, dopotutto."

Questi risultati sono di interesse per la ricerca sulle piante terrestri ancestrali come i muschi. "Finora non era chiaro da dove provenissero i jasmonati in queste piante poiché mancano della ben nota via di sintesi, " ha affermato il professor Schaller. Gli esperti ora presumono che le piante inferiori possano formare jasmonati solo attraverso il percorso appena scoperto, piante superiori attraverso entrambi i percorsi.

Questi messaggeri furono scoperti per la prima volta nel profumo del gelsomino, da cui deriva anche il loro nome. Le sostanze volatili raggiungono altre piante, pure, e agire come una sorta di segnale SOS. Se il cespuglio di gelsomino viene attaccato da parassiti dannosi, è così che avverte le piante circostanti. Questo suscita rapidamente la loro risposta di difesa. "In questo contesto è infatti ipotizzabile che le piante possano essere trattate con i jasmonati aumentando così la loro resistenza, " ha spiegato il professor Schaller.