Πώς ένας κοινός μύκητας ξέρει πότε να επιτεθεί

Στο τεράστιο βασίλειο των μυκήτων, υπάρχει ένας τεράστιος εχθρός στα φυτά γνωστά ως Botrytis cinerea, που ονομάζεται συνήθως γκρίζα μούχλα. Αυτός ο νεκροτροφικός μύκητας έχει μια αξιοσημείωτη ικανότητα να αισθανθεί και να εκμεταλλευτεί τις αδυναμίες των φυτικών ξενιστών του, ξεκινώντας ακριβείς επιθέσεις που μπορούν να οδηγήσουν σε καταστροφικές απώλειες των καλλιεργειών. Η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο ο Botrytis cinerea ανιχνεύει την κατάλληλη στιγμή για απεργία είναι ζωτικής σημασίας για την ανάπτυξη αποτελεσματικών στρατηγικών για την καταπολέμηση αυτού του καταστρεπτικού παθογόνου.

Ένας από τους βασικούς παράγοντες που βασίζεται ο Botrytis cinerea είναι η παρουσία συγκεκριμένων χημικών σημάτων που εκπέμπονται από τα φυτά. Αυτά τα σήματα, που συχνά αναφέρονται ως πτητικές οργανικές ενώσεις (VOC), δρουν ως πρόσκληση για τον μύκητα να ξεκινήσει την επίθεσή του. Μεταξύ των ΠΟΕ που οι Botrytis cinerea ανταποκρίνονται ιδιαίτερα σε αυτούς που απελευθερώνονται από τους καταστροφικούς ή γένους φυτικούς ιστούς. Όταν ένα εργοστάσιο υφίσταται μηχανική βλάβη, όπως μια περικοπή ή τριβή ή εισέρχεται στη φυσική διαδικασία της γήρανσης (μείωση που σχετίζεται με την ηλικία), απελευθερώνει ένα μπουκέτο πτητικών οργανικών ενώσεων που χρησιμεύουν ως φάρος για τον Botrytis cinerea.

Ένα τέτοιο VOC που διαδραματίζει εξέχοντα ρόλο στην προσέλκυση του Botrytis cinerea είναι το αιθυλένιο. Το αιθυλένιο είναι μια φυτική ορμόνη που εμπλέκεται σε διάφορες φυσιολογικές διεργασίες, συμπεριλαμβανομένης της ωρίμανσης των φρούτων και της γήρανσης. Καθώς ένα φυτό ηλικίας ή βιώνει άγχος, η παραγωγή αιθυλενίου αυξάνεται, δημιουργώντας ένα ιδανικό περιβάλλον για να ανθίσει η Botrytis cinerea. Ο μύκητας έχει εξελίξει συγκεκριμένους υποδοχείς που μπορούν να ανιχνεύσουν ακόμη και λεπτές συγκεντρώσεις αιθυλενίου, επιτρέποντάς του να φιλοξενήσει τον στόχο του με απίστευτη ακρίβεια.

Εκτός από το αιθυλένιο, ο Botrytis cinerea είναι επίσης προσαρμοσμένος σε άλλα πτητικά εορταστικά VOC που σχετίζονται με φυτική δυσφορία. Ενώσεις όπως τα τερπένια, οι αλκοόλες και οι εστέρες που απελευθερώνονται από κατεστραμμένα ή νοσούντα φυτά ενισχύουν περαιτέρω την έλξη του μύκητα στους πιθανούς ξενιστές της. Αυτό το περίπλοκο σύστημα επικοινωνίας επιτρέπει στον Botrytis cinerea να εντοπίσει τους ευάλωτους φυτικούς ιστούς, όπως τα υπερβολικά φρούτα, τα μαραμένα φύλλα ή τα τραυματισμένα στελέχη, όπου μπορεί να δημιουργήσει λοίμωξη και να ξεκινήσει τον καταστροφικό αποικισμό του.

Μόλις η Botrytis Cinerea έχει τοποθετήσει με επιτυχία έναν κατάλληλο κεντρικό υπολογιστή, χρησιμοποιεί μια σειρά από ένζυμα και τοξίνες για να σπάσει τα κυτταρικά τοιχώματα του φυτού και να έχει πρόσβαση στα πλούσια σε θρεπτικά συστατικά περιεχόμενα. Ο μύκητας μπορεί να εξαπλωθεί γρήγορα μέσω του φυτικού ιστού, προκαλώντας μαλακές στροφές, μαρασμό και τελικά οδηγώντας σε θάνατο φυτών. Αυτή η διαδικασία μπορεί επίσης να επιταχυνθεί από την παραγωγή αντιδραστικών ειδών οξυγόνου (ROS) από τον μύκητα, γεγονός που καταστρέφει περαιτέρω τα φυτικά κύτταρα.

Η κατανόηση των μηχανισμών με τους οποίους η Botrytis cinerea ανιχνεύει και ανταποκρίνεται σε χημικά σήματα από τα φυτά είναι κρίσιμη για την εκπόνηση αποτελεσματικών στρατηγικών διαχείρισης ασθενειών. Με τον χειρισμό των εκπομπών VOC ή την παρεμπόδιση της ικανότητας του μύκητα να ανιχνεύσει αυτά τα σήματα, μπορεί να είναι δυνατή η διαταραχή της διαδικασίας μόλυνσης και η προστασία των καλλιεργειών από τις καταστροφικές επιδράσεις του Botrytis cinerea. Η συνεχιζόμενη έρευνα στον τομέα αυτό έχει υπόσχεση για την ανάπτυξη νέων και βιώσιμων προσεγγίσεων για την καταπολέμηση αυτού του τρομερού μυκήτου αντίπαλου.