1. Señales volátiles:
Cuando las plantas son atacadas por herbívoros, liberan una mezcla de sustancias químicas volátiles que actúan como señal de socorro. Estos volátiles incluyen terpenos, volátiles de hojas verdes y derivados de ácidos jasmónicos. Los volátiles (HV) inducidos por herbívoros se difunden en el aire y pueden ser detectados por plantas vecinas de la misma o diferente especie.
Los HV pueden provocar defensas en plantas vecinas activando vías específicas y la expresión de genes involucrados en la respuesta de defensa. Por ejemplo, en respuesta a los HV emitidos por la artemisa atacada (Artemisia tridentata), las plantas de artemisa cercanas produjeron niveles elevados de sustancias químicas defensivas, haciéndolas menos deseables para los herbívoros.
2. Elicitores y Hormonas:
Además de los volátiles, la alimentación de los herbívoros puede desencadenar la liberación de patrones moleculares asociados al daño (DAMPS) y elicitores, como fragmentos de oligosacáridos y proteínas. Estos inductores interactúan con receptores específicos en las membranas de las células vegetales, desencadenando una cascada de respuestas de defensa.
Una señal hormonal importante implicada en la percepción del ataque de los herbívoros es el ácido jasmónico (JA). JA se produce cuando los herbívoros se alimentan y desempeña un papel crucial en la mediación de la respuesta de defensa. Regula la producción de compuestos defensivos, como inhibidores de proteasa y metabolitos secundarios que disuaden o envenenan a los herbívoros.
3. Daño mecánico y respuesta al tacto:
Las plantas también pueden responder al daño mecánico causado por los herbívoros que mastican sus tejidos. Los mecanorreceptores especializados en las membranas y tejidos de las células vegetales detectan estos estímulos mecánicos e inician una respuesta defensiva.
Por ejemplo, la Venus atrapamoscas (Dionaea muscipula) cierra rápidamente sus hojas al sentir el contacto de presas potenciales, atrapando al insecto en su interior. Este mecanismo sensible al tacto permite a la planta capturar y digerir insectos, complementando su adquisición de nutrientes.
4. Resistencia inducible:
La capacidad de las plantas para percibir y responder al ataque de los herbívoros se puede mejorar mediante procesos conocidos como resistencia inducible. Cuando una planta experimenta daño de herbívoros o exposición a inductores, puede desarrollar un recuerdo del ataque y volverse más resistente a ataques posteriores.
Esta resistencia inducible implica cambios en la expresión genética y el metabolismo que fortalecen las defensas de las plantas y dan como resultado una respuesta más rápida y fuerte cuando los herbívoros los desafían nuevamente.
Conclusión:
Las plantas han desarrollado mecanismos intrincados para detectar el ataque de los herbívoros, que implican la percepción de señales volátiles, inductores y daños mecánicos. Estas señales inician una variedad de respuestas de defensa, como la producción de sustancias químicas disuasorias, la activación de vías de señalización hormonal y la mejora de la resistencia a futuros ataques. Al comprender cómo las plantas perciben a los depredadores, los científicos pueden obtener información sobre el desarrollo de estrategias para el manejo sostenible de plagas y la mejora de la protección de los cultivos.
