Logo de la Universitat de ValènciaLogo CSIC Logo del portal

El Programa Científic “Human Frontiers” dóna suport a la investigació sobre les interaccions entre plantes i pol·linitzadors amb la participació de l'I2SysBio

  • 22 de març de 2022
Abellot de cua blanca (Bombus terrestris) en una flor de boca de dragó. Fotografia de Raymond J. C. Cannon
Abellot de cua blanca (Bombus terrestris) en una flor de boca de dragó. Fotografia de Raymond J. C. Cannon

El Laboratori d'Orquestació Transcripcional del Metabolisme de l'I2SysBio dirigit per J. Tomás Matus forma part del projecte multidisciplinar “Good Vibes” que serà finançat per Programa Científic “Human Frontiers” i que se centrarà en com les plantes interactuen amb els seus pol·linitzadors.

L'objectiu de "Good Vibes" és disseccionar els mecanismes moleculars i fisiològics de les respostes de les plantes als diferents senyals vibroacústics (VAs) emesos pels insectes que se'ls acosten, utilitzant Antirrhinum (boca de dragó) com a model. Atès que els visitants de les flors d'Antirrhinum tenen una eficàcia desigual com a pol·linitzadors i emeten VAs característiques, se suposa que les plantes són capaces de reconèixer els pol·linitzadors eficaços detectant les seues VAs específiques. Els científics que participen en aquest projecte també postulen que les respostes dels VAs que es produeixen a la boca de dragó afecten el comportament dels pol·linitzadors, amb efectes en la transferència de pol·len i, en conseqüència, en l'aptitud reproductiva de la planta. “Good Vibes” posarà a prova aquestes hipòtesis mitjançant un enfocament multidisciplinari que combina l'etologia, la biologia molecular de les plantes i la física. En concret, el projecte aborda les qüestions fonamentals següents: com reaccionen les plantes a les VAs emeses pels insectes que visiten les flors? han evolucionat les plantes cap a diferents formes de flors i propietats materials per millorar la propagació dels senyals d'AV? per què ha evolucionat la comunicació VA a les plantes?

Al projecte hi participaran tres unitats: la unitat de comportament dels insectes, dirigida per Francesca Barbero (Universitat de Torí, Itàlia), la unitat d'enginyeria i modelització, dirigida per Sebastian Oberst (Universitat Tecnològica de Sidney, Austràlia), i la unitat de fisiologia vegetal, dirigida per J. Tomás Matus, investigador del Programa Ramon y Cajal (Universitat de València) a l'I2SysBio (centre mixt UV-CSIC). L’equip liderat per Tomás Matus caracteritzarà els mecanismes moleculars i fisiològics de les respostes de les plantes als diferents VAs emesos pels visitants de les flors, avaluant les diferències en la sensibilitat de les plantes, els llindars de percepció i la detecció de rangs de freqüència o components temporals . Els gens relacionats amb la forma de les flors i els receptors de detecció/transducció de senyals s'editaran mitjançant CRISPR-Cas i es posaran a prova per analitzar els processos de detecció de les VA i les característiques estructurals que han evolucionat potencialment per millorar la transmissió. de les VAs a les plantes. Aquest projecte pretén anar més enllà de les fronteres del coneixement abordant la complexa dinàmica dels sistemes planta-pol·linitzador des d'un angle totalment nou. Segons Tomás Matus: "Ens esforcem per revolucionar la nostra comprensió de com les plantes interactuen amb el seu entorn mitjançant una comunicació finament ajustada".

L'Organització Internacional del Programa Científic de la fundació “Human Frontiers” (HFSPO) ha anunciat uns 37 milions de dòlars per donar suport al 4% dels millors sol·licitants de beques de recerca de l'HFSP durant els propers 3 anys. Els 32 equips guanyadors del concurs de beques de recerca del 2022 van passar per un rigorós procés de selecció d'un any de durada en un concurs mundial que va començar amb 716 cartes d'intenció presentades en què van participar científics a més de 50 països diferents. Aquest any es van seleccionar per al finançament 7 beques de carrera inicial i 25 projectes de recerca. Cada membre de l'equip rep una mitjana de 110.000 a 125.000 dòlars l'any.

Imatges: