Las plantas son criaturas conversadoras. En la ultima década, Los investigadores han demostrado que las plantas se comunican mediante redes subterráneas de hongos para intercambiar información química. Sin embargo, No se comprende bien exactamente cómo funciona ese proceso a nivel microscópico.

Responder a esta pregunta podría tener un gran impacto tanto en la ecología vegetal como en la agricultura, razón por la cual los profesores Kathryn y Jonathan Morris de la Universidad de Xavier están usando la dispersión de neutrones en el Laboratorio Nacional de Oak Ridge (ORNL) del Departamento de Energía (DOE) para observar de primera mano cómo estos infoquímicos viajan a lo largo de diminutos, redes en forma de tubería llamadas hifas fúngicas. No está claro si los mensajes se mueven pasivamente a lo largo del exterior de esas redes de hongos o si los hongos localizan y absorben deliberadamente los infoquímicos para el transporte.

"Básicamente, Los infoquímicos son compuestos químicos que las plantas liberan en el suelo para advertirse entre sí sobre posibles amenazas e incluso pueden limitar el crecimiento de otras plantas. Estamos tratando de averiguar si estos infoquímicos se mueven de la misma manera que el agua fluye en el suelo, o si se mueven independientemente de ese flujo, "dijo Kathryn Morris.

Para este experimento, los investigadores crearon un pequeño aparato en el que un cactus y una planta de tomate están enraizados en la misma matriz de suelo que presenta una red de hongos como las que conectan las plantas en la naturaleza. Al cargar ese suelo con agua pesada e infoquímicos, y ajustar la cantidad de luz que recibe cada planta, los investigadores pueden controlar cuándo bebe cada organismo para observar exactamente cómo se mueven los infoquímicos y el agua entre las plantas.

Las imágenes de neutrones son ideales para este tipo de investigación porque los neutrones son sensibles al hidrógeno, que contienen en abundancia tanto las plantas como los infoquímicos. A diferencia de, el suelo no contiene mucho hidrógeno. Eso significa que los infoquímicos y las raíces de las plantas se ven oscuras, claro, y distintas "sombras" en las imágenes radiográficas que los investigadores generan con el instrumento IMAGING en el Reactor de Isótopos de Alto Flujo (HFIR) de ORNL.

"El compuesto infoquímico contiene hidrógeno, y el agua pesada utilizada en el experimento contiene el isótopo de deuterio del hidrógeno. La diferencia en el contenido de isótopos es importante porque los neutrones se dispersan fuertemente del hidrógeno y no del deuterio, ", dijo Jonathan Morris." Eso hace que la infoquímica se destaque como una sombra distinta en las imágenes radiológicas de neutrones recopiladas, mientras que el agua pesada parece ser comparativamente transparente. Esto nos permite distinguir fácilmente el movimiento del infoquímico del agua pesada y estudiar su comportamiento ".

Comprender exactamente cómo se mueven los infoquímicos entre las plantas a lo largo de estas redes de hongos podría tener importantes aplicaciones agrícolas. Por ejemplo, si ciertos hongos transportan infoquímicos solo entre ciertas plantas, los agricultores podrían aprovechar esas redes para implementar tácticamente plaguicidas que afectarían a sistemas de plantas particulares, destruir las malas hierbas no deseadas sin dañar sus cultivos.

"Esto es algo realmente emocionante. Lo que aprendamos aquí tendrá un impacto significativo en nuestra comprensión de la ecología, ", Dijo Jonathan Morris.