Могат ли растенията да заболеят от рак

В Белите планини в Калифорния расте 5000-годишен бор, който е най-старият неклониран жив организъм на Земята. Знаем, че при крайното дълголетие нещата могат да се объркат в контекста на раковите заболявания при животните – но можем ли да кажем същото за ботаническите видове?

Заболяват ли растенията от рак?

Луиз Гатеркол е координатор на Центъра за защита на горите (Великобритания), нов център, ръководен от Форест Рисърч и Роял Ботаник Гарденс, който провежда иновативни изследвания за защита на дърветата и горите от бъдещи заплахи. Тя е и докторант на непълно работно време, който изследва дъбови дървета и сеща ще ни каже дали и как растенията се разболяват.

Черен възел

Оказва се, че растенията наистина се разболяват и това може да има голямо влияние върху неща като снабдяването на човечеството с храна. Например Големият глад в Ирландия настъпва именно защото растенията се разболяват. При дърветата сме имали проблеми с гъбички като холандската болест по бряста, които оказват голямо влияние пък върху ландшафта на дадена страна.

Конкретно за рака, при растенията има много неща, които карат клетките им да растат неконтролируемо и по начин, който не е нормален за растението. Обикновено те са причинени от обаче от друго. Така например може да става дума за бактерии, които заразяват клетките и впоследствие ДНК. Получават се и вироиди, вируси и гъбични инфекции, а в някои случаи не знаем какво причинява растежа на клетките.

След това има и шикалки, причинени от шикалкотворки, много от които растат по дъбовите дървета. Тези оси снасят яйце в листо или пъпка на жълъд, което когато се излюпи, отделя химикали, които предизвикват необичаен растеж на клетките на листата или жълъда. Това създава пространство, което е безопасно за развитието на ларвите на осите. Но това всъщност не вреди на дървото.

Шикалкотворки

Лиза Уорд, която е ръководител на отдела по патология във Форест Рисърч, дава няколко примера за растителни заболявания, които предизвикват масивно клетъчно размножаване по начин, подобен на рака. Съществува болестта Agrobacterium tumefaciens – която на български език се нарича директно бактериен рак – която прехвърля бактерии в генома на растението, променяйки нивата на растителните хормони, което води до нередовно клетъчно делене и съответно разрастване на тумори. Също така гъбата черен възел (Dibotryon morbosum) освобождава химикали, които карат дървото да прави допълнителни растителни клетки, които са необичайно големи, което води до подутини. Но има и много други.

Agrobacterium tumefaciens – или бактериен рак

За разлика от болестта при животните, при растенията не се получават разсейки, защото клетките не се движат из тялото. Така че ракът не може да се прехвърли в различните части на растението. Но начинът, по който тези израстъци могат да се разпространят, е като самият патоген се движи. Така че една бактерия може да зарази клетките в една област, но ако след това се размножи, може да се премести някъде другаде или да бъде пренесена някъде другаде от друг организъм.

Другото нещо е, че в по-голямата си част при растенията ракът не се появява спонтанно; той често се предизвиква от бактерия или гъбичка, докато ракът при животните е по-скоро спонтанен срив в копирането на ДНК или срив в системата на организма, която се справя с неконтролируемите клетки. Разбира се, има и изключения като рака на маточната шийка и човешкия папиломен вирус, така че там има някои прилики.

За да се предотвратят болесттите знаем, че в селското стопанство и градинарството се използват пестициди и фунгициди за защита на растенията. След това има биоконтрол, при който може да има инвазивно насекомо, което може да се контролира чрез въвеждане на повече негови естествени хищници.

В момента това е доста голяма област на изследване – използването на биоконтрол за потенциални бъдещи заплахи като вредители и болести, но очевидно трябва да се свърши още много работа, за да се гарантира, че хищникът, който пускате, няма да засегне други видове. Хората също така проучват дали може да се състави коктейл от бактерии, който да се справи с бактерия, причиняваща проблеми. Подобряването на естествените условия на околната среда, като например почвата, също може да помогне, тъй като тези фактори могат да повлияят на податливостта на растенията към болести. Така че има много неща, които не са точно лекарства, но които всъщност могат да помогнат за справяне с причинителя на заболяването.