يكشف البحث عن الهرمونات النباتية التي تستجيب للفيضانات.

أيّالهرمونات النباتيةهل تلعب الهرمونات النباتية دورًا محوريًا في إدارة الجفاف؟ كيف تتكيف مع التغيرات البيئية؟ أعادت ورقة بحثية نُشرت في مجلة "تريندز إن بلانت ساينس" تفسير وتصنيف وظائف عشر فئات من الهرمونات النباتية المكتشفة حتى الآن في المملكة النباتية. تلعب هذه الجزيئات دورًا حيويًا في النباتات، وتُستخدم على نطاق واسع في الزراعة كمبيدات للأعشاب، ومحفزات حيوية، وفي إنتاج الفاكهة والخضراوات.
تكشف الدراسة أيضًا عن أيالهرمونات النباتيةتُعدّ هذه العوامل بالغة الأهمية للتكيف مع الظروف البيئية المتغيرة (ندرة المياه، الفيضانات، إلخ) وضمان بقاء النباتات في بيئات تزداد قسوة. مؤلف الدراسة هو سيرجي مون-بوش، أستاذ في كلية علم الأحياء ومعهد التنوع البيولوجي (IRBio) بجامعة برشلونة، ورئيس المجموعة البحثية المتكاملة لمضادات الأكسدة في التكنولوجيا الحيوية الزراعية.

"منذ أن اكتشف فريتز دبليو وينت الأوكسين كعامل انقسام الخلايا في عام 1927، أحدثت الاختراقات العلمية في الهرمونات النباتية ثورة في علم الأحياء النباتية والتكنولوجيا الزراعية"، كما قال مون-بوش، أستاذ علم الأحياء التطوري وعلم البيئة والعلوم البيئية.
على الرغم من الدور المحوري لتسلسل الهرمونات النباتية، لم يحرز البحث التجريبي في هذا المجال تقدماً ملحوظاً حتى الآن. تلعب الأوكسينات والسيتوكينينات والجبريلينات دوراً أساسياً في نمو النبات وتطوره، وتُعتبر، وفقاً لتسلسل الهرمونات الذي اقترحه الباحثون، منظمات أساسية.
في المستوى الثاني،حمض الأبسيسيك (ABA)تساعد الإيثيلين والساليسيلات وحمض الجاسمونيك في تنظيم استجابات النبات المثلى لتغير الظروف البيئية، وهي عوامل رئيسية تحدد استجابات الإجهاد. يقول مون-بوش: "يُعدّ الإيثيلين وحمض الأبسيسيك مهمين بشكل خاص في ظل الإجهاد المائي. فحمض الأبسيسيك مسؤول عن إغلاق الثغور (مسام صغيرة في الأوراق تنظم تبادل الغازات) وغيرها من الاستجابات للإجهاد المائي والجفاف. بعض النباتات قادرة على استخدام الماء بكفاءة عالية، ويعود ذلك إلى حد كبير إلى الدور التنظيمي لحمض الأبسيسيك". أما البراسينيستيرويدات والهرمونات الببتيدية والستريغولكتونات، فتُشكّل المستوى الثالث من الهرمونات، مما يمنح النباتات مرونة أكبر للاستجابة المثلى لمختلف الظروف.
علاوة على ذلك، لا تزال بعض الجزيئات المرشحة للهرمونات النباتية غير مستوفية لجميع الشروط، وتنتظر تحديدها النهائي. "يُعدّ الميلاتونين وحمض غاما-أمينوبيوتيريك (GABA) مثالين جيدين على ذلك. فالميلاتونين يستوفي جميع الشروط، لكن تحديد مستقبلاته لا يزال في مراحله الأولى (حاليًا، لم يُعثر على مستقبل PMTR1 إلا في نبات رشاد أذن الفأر). ومع ذلك، قد يتوصل المجتمع العلمي في المستقبل القريب إلى إجماع ويؤكد أنه هرمون نباتي."
وأشار الخبير إلى أنه "أما بالنسبة لـ GABA، فلم يتم اكتشاف أي مستقبلات له في النباتات حتى الآن. ينظم GABA قنوات الأيونات، ولكن من الغريب أنه ليس ناقلاً عصبياً معروفاً أو هرموناً حيوانياً في النباتات".
في المستقبل، ونظراً لأن مجموعات الهرمونات النباتية لا تتمتع بأهمية علمية كبيرة في علم الأحياء الأساسي فحسب، بل لها أيضاً أهمية كبيرة في مجالات الزراعة والتكنولوجيا الحيوية النباتية، فمن الضروري توسيع معرفتنا بمجموعات الهرمونات النباتية.
«من الضروري دراسة الهرمونات النباتية التي لا تزال غير مفهومة جيدًا، مثل الستريغولكتونات والبراسينوستيرويدات والهرمونات الببتيدية. نحن بحاجة إلى مزيد من الأبحاث حول تفاعلات الهرمونات، وهو مجال غير مفهوم جيدًا، بالإضافة إلى الجزيئات التي لم تُصنف بعد كهرمونات نباتية، مثل الميلاتونين وحمض غاما-أمينوبيوتيريك (GABA)»، هذا ما خلص إليه سيرجي مون-بوش. المصدر: مون-بوش، س. الهرمونات النباتية.