Teknologi prototipe menyusut AI untuk menghadirkan fungsionalitas seperti otak dalam satu perangkat yang kuat - ScienceDaily
Popular

Pengejaran selama puluhan tahun mengungkap reseptor, produk dari perlombaan senjata evolusioner untuk bertahan hidup, yang digunakan oleh tumbuhan untuk merasakan herbivora – ScienceDaily


Selama beberapa dekade, para ilmuwan telah mengetahui bahwa tumbuhan melindungi diri mereka sendiri dari kehancuran ulat lapar dan hewan pemakan tumbuhan lainnya melalui sistem respons yang canggih, produk dari evolusi jutaan tahun.

Mekanisme biologis yang mendasari paradigma pertahanan melawan serangan ini telah dikejar dengan giat oleh ahli biologi tanaman mengingat bahwa rincian tersebut akan membantu membuka kunci strategi baru untuk meningkatkan kesehatan tanaman. Dari melawan kerusakan akibat hama tanaman hingga merekayasa jaring makanan global yang lebih kuat, informasi semacam itu sangat berharga untuk memastikan hasil yang berkelanjutan dan dapat diandalkan.

Sekarang, para peneliti di University of California San Diego dan rekan mereka telah mengidentifikasi sakelar biologis kunci pertama, atau reseptor, yang membunyikan alarm pada tanaman khususnya ketika herbivora menyerang. Penemuan ini dijelaskan dalam publikasi online dari Prosiding National Academy of Sciences.

Hewan seperti manusia, sapi, dan serangga adalah heterotrof yang memperoleh energinya baik secara langsung maupun tidak langsung melalui konsumsi autotrof, seperti tumbuhan fotosintetik. Fondasi dasar ini membentuk interaksi biologis di seluruh planet Bumi. Lebih dari 30 tahun yang lalu ahli biologi tumbuhan memahami bahwa tumbuhan dapat merasakan serangan dari hewan herbivora dengan cara yang berbeda dari kerusakan yang disebabkan oleh badai hujan es atau tumbang cabang pohon.

Mirip dengan bagaimana pertahanan kekebalan manusia melawan serangan virus, tumbuhan telah terbukti menanggapi bahaya dari hewan pemakan tumbuhan melalui sistem kekebalan reseptor yang rumit. Menggunakan metode untuk menunjukkan varian genetik, yang disebut genetika maju, penelitian yang dipimpin oleh Adam Steinbrenner, Alisa Huffaker dan Eric Schmelz dari Divisi Ilmu Biologi UC San Diego memungkinkan penemuan reseptor inceptin, disebut INR, pada tanaman kacang. Reseptor ini mendeteksi fragmen protein nabati yang dikonservasi yang secara tidak sengaja dilepaskan sebagai produk pencernaan selama ulat mengunyah, sehingga memungkinkan pengenalan serangan tanaman.

“INR mewakili mekanisme terdokumentasi pertama dari reseptor permukaan sel tumbuhan yang bertanggung jawab untuk mengamati hewan,” kata Schmelz, yang pekerjaannya dilakukan dengan mendekonstruksi dan memanfaatkan perlombaan senjata evolusioner aktif antara tumbuhan dan herbivora. “Pekerjaan kami memberikan beberapa wawasan mekanistik yang terdefinisi paling awal tentang pertanyaan tentang bagaimana tumbuhan mengenali herbivora penyerang yang berbeda dan mengaktifkan kekebalan terhadap hewan. Ini adalah pertanyaan mendasar dalam biologi yang telah dikejar selama 30 tahun.”

Selain kacang, temuan ini meningkatkan minat untuk menggunakan INR, dan kemungkinan reseptor lain yang masih harus ditemukan, sebagai cara untuk meningkatkan pertahanan pada tanaman pertanian penting.

“Pelajaran utama adalah bahwa mekanisme persepsi tanaman untuk herbivora dapat didefinisikan secara tepat dan dipindahkan ke tanaman untuk meningkatkan perlindungan,” kata Schmelz. “Kami telah menunjukkan satu contoh tetapi jelas bahwa ratusan bahkan ribuan peluang ada untuk mengidentifikasi dan menyusun ciri-ciri utama untuk meningkatkan kekebalan tanaman tanaman terhadap herbivora.”

Daftar lengkap penulis studi: Adam Steinbrenner, Maria Muñoz-Amatriaín, Antonio Chaparro, Jessica Montserrat Aguilar Venegas, Sassoum Lo, Satohiro Okuda, Gaetan Glauser, Julien Dongiovanni, Da Shi, Marlo Hall, Daniel Crubaugh, Nicholas Holton, Cyril Zipfel , Ruben Abagyan, Ted Turlings, Timothy Close, Alisa Huffaker dan Eric Schmelz.

Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh Universitas California – San Diego. Asli ditulis oleh Mario Aguilera. Catatan: Konten dapat diedit gaya dan panjangnya.

Dipersembahkan Oleh : Lapak Judi

Baca Juga : Lagutogel/a>