Nová hypotéza o chemických zbraních rostlin
Každý zahrádkář ví, že pod ořešákem nic jiného dobře neroste. Také akáty jiné rostliny pod sebou potlačují. O jejich chemických zbraních nám bude dnes povídat profesor Vratislav Schreiber.
Budil: Proč vy jako lékař budete vyprávět o chemických zbraních rostlin?
Schreiber: To proto, že mechanismus chemické války mezi rostlinami spočívá v tvorbě kyslíkových radikálů, vysoce reaktivních a zdraví škodících sloučenin, uplatňujících se i při lidských nemocech. Dokonce to vedlo k vytvoření nového pojmu - kyslíkový stres.
Budil: Takže i kyslík, který dýcháme, může být jedem?
Schreiber: Jedem může být i čistá voda, když je jí příliš mnoho. Ale kyslík v kyslíkových radikálech se uplatňuje při poškození tkání při arterioskleróze a třeba v srdečním svalu při infarktu. Když se v přilehlých částech srdečního svalu obnoví průtok krve, může se přilehlá část srdce poškodit právě kyslíkovými volnými radikály, které při tom vznikají. Tomu se dnes věnuje celé rozsáhlé odvětví medicíny, nejen kardiologie, ale i neurologie - po mozkových mrtvicích.
Budil: Kyslíkové radikály tedy mohou ubližovat nejen nám lidem, ale i rostlinám?
Schreiber: Ano. V americkém časopisu Science jsou teď otištěny dva rozsáhlé články věnované potlačování sousedních rostlin jedovatými sloučeninami. V oddíle "Perspektivy" o tom píše Alastair Fitter a v originálním článku doktor Blais se spolupracovníky z coloradské univerzity. Pokusným objektem, cílem útoku, byla nejběžnější pokusná rostlina huseníček, Arabidophsis, takový běžný drobný plevel. Predátorem je jiný plevel, který zamořuje americkou přírodu a potlačuje vše kolem. Jde o druh chrpy, Centaurea maculosa. (U nás ale chrpa z polí vymizela, stejně jako koukol. Je to patrně dáno čištěním osiv a možná i pesticidy, kterými se obilí chrání před plevelem.)
Budil: A proč se tedy chrpa v USA stává útočníkem?
Schreiber: Chrpa Centaurea maculosa je euroasijského původu a americká pole zamořila až v posledním desetiletí, někde vytváří rozsáhlé monokultury. Tak jako jsme to minulý podzim viděli třeba u zlatobýlu - to je zase druh zavlečený k nám a zplanělý.
Budil: A jaké chemické zbraně ta americká chrpa má?
Schreiber: Její toxin se šíří půdou ke kořenům jiných rostlin, chemicky tento fytotoxin patří ke katechinům, a v kořenech sousedních rostlin vede k tvorbě kyslíkových radikálů, které působí na genom, mění projevování se genů a výsledkem je uhynutí okolních rostlin. A opět se tím dostáváme k lidskému lékařství. Podílí se na tom totiž běžný medicínský jev, změna transportu iontů vápníku ve vápníkových kanálech ve stěně buněk. Takových inhibitorů vápníkových kanálů se v medicíně užívá celá řada, třeba zrovna při poruchách věnčitých cév srdce.
Budil: Lidská medicína i rostlinolékařství tedy nejsou sobě vzdáleny. A proč se zajímáme o nové hypotézy působení chemických zbraní rostlin?
Schreiber: Dosud přetrvávala teorie, že rostliny brání růstu jiných druhů rostlin tím, že vyčerpávají živiny z půdy, konkurují si o živiny. Ale už dříve se usuzovalo na přítomnost nějakých jedovatých látek, kterými jedny rostliny hubí jiné. Kdyby se hypotéza o působení katechinového fytotoxinu chrpy přes vápníkové kanály potvrdila, mohlo by to přispět k objevení nových cest léčebného využití inhibitorů vápníkových kanálů i při lidských nemocech.
