En la carrera armamentista evolutiva, se descubre una bacteria que burló las defensas de la tomatera
(NC&T) "Los horticultores a menudo se encuentran con que cinco o seis años después de ser lanzadas, algunas variedades resistentes de plantas se vuelven susceptibles a los patógenos porque estos pueden evolucionar muy rápidamente para sobrepasar las defensas del vegetal", explica Gregory Martin, profesor de patología vegetal en la Universidad de Cornell, también científico en el Instituto Boyce Thompson para la Investigación Vegetal en el campus de la citada universidad, y uno de los autores de la investigación.
Comprender por qué algunas variedades tienen una resistencia más duradera a las enfermedades, es importante para el desarrollo de prácticas agrícolas más sostenibles.
El estudio describe cómo una simple proteína bacteriana, la AvrPtoB, que es inyectada por la P. syringae en las células de la planta mediante lo que podría definirse como jeringuilla molecular, puede vencer a la resistencia de las plantas. Normalmente, este sistema de defensa busca a tales patógenos, y una vez detectados, monta una respuesta inmune para acabar con la enfermedad. Como parte de este sistema de supervivencia, la planta del tomate tiene una proteína en sus células, llamada Fen, que ayuda a detectar a la P. syringae y disparar una respuesta inmune.
Pero algunas cepas de la P. syringae han desarrollado la proteína AvrPtoB que imita a una enzima del tomate que "marca" a las proteínas que deben ser destruidas. Una vez inyectada, la AvrPtoB se enlaza a la proteína Fen, y el propio sistema de la planta la elimina, permitiendo que la bacteria evada la detección y cause la enfermedad.
Tracy Rosebrock muestra variedades de plantas del tomate. (Foto: Lindsay France/Cornell University)
Los investigadores encontraron que el gen Fen está presente tanto en tomateras de cultivo como en muchas especies silvestres de tomate. Ello les ha conducido a creer que el gen es probablemente antiguo en su origen, y que muchos miembros de la familia del tomate lo han usado para resistir la infección por P. syringae durante un largo tiempo. Como la proteína Fen aún detecta a proteínas similares a la AvrPtoB de algunas cepas de P. syringae, iniciando una respuesta inmune efectiva, los investigadores creen que las nuevas cepas de P. syringae han desarrollado sólo recientemente una versión de AvrPtoB que incluye a una enzima que interfiere con la supervivencia de las plantas.
Este estudio aporta datos moleculares que apoyan la teoría de la "carrera armamentística" evolutiva de que, a medida que los patógenos desarrollan nuevas maneras de propagarse y atacar a los organismos, estos a su vez crean nuevas defensas, enfrascándose unos y otros en una continua batalla por superar al enemigo.
