Kulturat bujqësore shpesh përballen me kushte të vështira mjedisore. Në vend që të përdorin energjinë për rritje, faktorë të tillë si sëmundjet, temperaturat ekstreme dhe tokat e kripura i detyrojnë bimët ta përdorin atë për t'iu përgjigjur stresit që rezulton. Ky fenomen quhet "kompensimi midis reagimit ndaj rritjes dhe stresit".
Një ekip studiuesish nga Universiteti Nagoya ka zbuluar një rrugë të panjohur më parë për të rregulluar nëse një bimë përdor burimet e saj për rritje apo për të përballuar stresin. Portali Phys.org. Ky zbulim mund të lejojë kontrollin e reagimit ndaj stresit në kushtet bujqësore, duke rritur rendimentin e tyre. Shkencëtarët publikuan rezultatet e tyre në revistë Shkencë.
Ekipi hulumtues, i udhëhequr nga profesori Yoshikatsu Matsubayashi dhe profesori i asociuar Mari Ohnishi nga Shkolla e diplomuar e Shkencave të Jetës në Universitetin Nagoya në Japoni, studioi rolin e hormoneve dhe receptorëve të tyre në përgjigjet e bimëve ndaj stresit.
Ata u fokusuan në tre receptorë për të cilët hormoni përkatës nuk ishte identifikuar ende. Duke përdorur Arabidopsis thaliana, një bimë e vogël me lule, ata zbuluan familjen PSY që funksionon si një hormon, duke u lidhur me këta receptorë dhe duke ndërruar përgjigjen e stresit ndaj rritjes dhe anasjelltas.
Normalisht, receptorët dhe hormonet funksionojnë si bravë dhe çelësa, me hormonin (në këtë rast, peptidin PSY) që vepron si çelësi i nevojshëm për të filluar procesin biologjik. Megjithatë, në këtë studim, qelizat bimore që nuk prodhonin PSY megjithatë kishin një përgjigje aktive ndaj stresit. Prandaj, kjo sugjeron që në vend të aktivizimit të përgjigjes ndaj stresit, prania e një "çelësi" PSY në "kyçjen" e receptorit e mban atë jashtë.
Për të testuar natyrën e përgjigjeve ndaj stresit, studiuesit rritën bimë në kushte jashtëzakonisht stresuese duke përdorur nxehtësinë, kripën dhe i infektuan me baktere. Bimët që kishin mungesë të receptorëve PSY ose që merrnin vazhdimisht hormonin PSY nuk arritën t'i përgjigjen siç duhet stresit, duke rezultuar në ulje të mbijetesës. Shkencëtarët arritën në përfundimin se bimët e stresuara ndalojnë së prodhuari PSY, mungesa e të cilave shkakton reagime ndaj stresit.
Për të shpjeguar këtë fenomen, studiuesit propozuan një mekanizëm ku qelizat e dëmtuara reduktojnë përqendrimin e hormoneve PSY në shtresat qelizore ngjitur me zonat e dëmtuara. Kjo mungesë e PSY shkakton reagimin ndaj stresit. E rëndësishmja, kjo mund të shpjegojë pse edhe bimët e dëmtuara mund të dërgojnë mesazhe.
Në vend që të përdorë burimet e saj të kufizuara për të krijuar një sinjal të ri, qeliza bimore e dëmtuar mund të ndalojë lirimin e hormonit PSY, duke aktivizuar përgjigjen ndaj stresit. Një mekanizëm i tillë do të bënte të mundur balancimin e rezistencës ndaj stresit me kostot e lidhura me energjinë. Si rezultat, edhe në kushtet më stresuese mjedisore, bimët ende mund të rriten duke menaxhuar burimet e tyre të kufizuara.
Shumica e mekanizmave të gjetur në Arabidopsis gjenden edhe në bimë të tjera. Prandaj, këto rezultate janë të zbatueshme për të gjitha kulturat.