Pra pra prot

Raziskovalci z univerze v Indiani so v nedavni raziskavi skozi čas predstavili spreminjanje vloge hormona abscizinska kislina, in sicer od njegovega pojava v zgodnjih rastlinah.

V rastlinah podobno kot v živalih mnogo procesov nadzirajo hormoni. Abscizinska kislina je le eden izmed njih, v višjih rastlinah pa med drugim skrbi za zapiranje listnih rež in vzdrževanje dormance semen. Danes ima tako pomembno vlogo pri preprečevanju izsuševanja rastlin v obdobjih suše. Vendar prvotno ta hormon ni imel enake funkcije, kot jo ima danes.

Kot poročajo avtorji in avtorice raziskave, je bil hormon, ko se je prvič pojavil v praprotnicah pred približno 450 milijoni let, vključen v povsem drugačne procese. Za odkrivanje njegove točne vloge so raziskovalci ustvarili linijo praproti, katere molekule, ki so vključene v signalizacijo z abscizinsko kislino, so bile okvarjene. Praproti so za raziskavo primeren modelni organizem, saj so evolucijsko ene izmed prvih višjih rastlin. A praproti kljub okvari ob izpostavitvi sušnim razmeram niso kazale razlik v odpiranju in zapiranju listnih rež.

Razlike pa so se pojavile na ravni spola praproti. Rastline z okvaro v hormonski signalizaciji so bile izključno moškega spola, medtem ko so bile kontrolne rastline ženskega spola. Sprva je tako je imela abscizinska kislina pomembno vlogo pri določanju spola praproti.

Poleg te vloge pa je že od začetka, podobno kot pri današnjih rastlinah, hormon vzdrževal dormanco spor praproti. Dormanca je pojav, ki preprečuje kalitev semen ali spor v neugodnih razmerah. Ta zgodnja prilagoditev je bila zlasti pomembna za razrast zgodnjih rastlin po kopnem, kjer voda ni bila vedno na razpolago. Vzklitje v obdobju suše bi namreč vodila v smrt rastline.

V vlogo zapiranja rež se je hormon vključil kakšnih 300 milijonov let kasneje; gre torej za primer evolucijske prilagoditve. Hkrati je hormon v višjih rastlinah postopoma izgubil svoj pomen pri določanju spola. Avtorji in avtorice so nam tako pokazali zanimiv primer popolne postopne spremembe funkcije neke molekule.