ほとんどの動物は攻撃を受けたとき、ただ立ち上がって動き出すだけで済みます。戦うか逃げるかの選択肢があるのです。一方、植物には実際には二つの選択肢はありません。戦うか死ぬかの状況に直面しているのでしょう。私の母校であるデラウェア大学の新たな研究によると、特定の植物は微生物の侵入者からの攻撃を受けた際に、バクテリアに代わりに戦ってもらうことができることが示されました。
差し込み画像のクレジット: デラウェア大学
/Timmaraju Rudraappa
デラウェア大学の研究チームは、 Plant Physiology誌11月号に掲載される予定の研究で、シロイヌナズナ（Arabidopsis thaliana）が細菌Pseudomonas syringaeの侵入に対して どのように反応するかを調べた。対照群の植物は感染後数日で枯れ、葉が黄色くなった。一方、実験群の植物の根に有益な細菌であるBacillus subtilisを接種したところ、有害な微生物の感染から数日後も完全に健全な状態を保っていた。
B. subtilisの添加は目新しいアイデアではありません。農家は植物の免疫力を高めるためにこれを使用しています。論文の共著者であるハーシュ・バイス氏によると、B. subtilisは植物の根の周りにバイオフィルムを形成し、抗菌作用を持つことが知られています。しかし、今回の研究では、研究者たちは植物の葉から土壌中のB. subtilisへの「長距離シグナル」の伝達を検出することに成功しました。シグナルは根を介して伝達され、根はリンゴ酸を分泌することで反応し、有益なバクテリアのバックアップを引き寄せます。
研究者たちは、有益な細菌にタグを付け、共焦点顕微鏡を用いることで、根の反応は葉で起こっていることが原因で生じたことを決定的に突き止めました。研究チームは葉から根へのシグナル伝達プロセス全体をまだ解明していませんが、病原体関連分子マーカーを用いてその解明に取り組んでいます。バイス教授によると、「植物は今いる場所から移動できないため、良い隣人を得る唯一の方法は化学反応です」とのことです。
植物生理学、2008年。近日刊行予定。