Istraživači iz Vageningena otkrili su ranije neprimećenu komponentu unutar biljke Arabidopsis thaliana: tanak film koji obavija embrion u semenu. Ovo otkriće je posebno vredno pažnje jer se ova vrsta intenzivno proučava već pet decenija. Novootkriveno znanje o komponenti moglo bi pomoći semenskim i oplemenjivačkim kompanijama u održavanju zdravlja njihovog semena i biljaka.
Istraživači iz grupe za biohemiju Dolfa Vajjersa i grupe za mehanobiologiju Jorisa Sprakela detaljno su opisali svoja otkrića u časopisu Development. Iako tačna uloga ove novootkrivene komponente još nije jasna, naučnici sumnjaju da embrionalni omotač deluje kao vrsta luđačke košulje, osiguravajući da embrion zadrži ispravan oblik tokom svog razvoja.
Tokom prvih dana nakon oplodnje, hranljivi sloj koji okružuje embrion nije u potpunosti razvijen, što omogućava više prostora. Membrana može igrati ključnu ulogu u osiguravanju da embrion održi svoj pravilan oblik, sprečavajući nekontrolisani rast i izbočenje ćelija, prema Veijers i Sprakel.
Uprkos svojoj mogućoj ulozi da drži biljku u obliku, embrionalni omotač je neverovatno tanak, što objašnjava zašto su je istraživači biljaka decenijama zanemarivali. Otkrivači Josapol Harnvaničveč i Sesilija Borasi slučajno su naleteli na film dok su pokušavali da odvoje šesnaest ćelija mladog biljnog embriona. Nevidljiva sila je držala ćelije zajedno. Tek kada su istraživači pogledali pod mikroskop da bi razumeli zašto se ćelije ne odvajaju, videli su film koji okružuje embrion.
„Tada smo znali šta da tražimo“, kaže Borasi oduševljeno. Naučnici o biljkama skenirali su detaljne slike biljnih embriona koje su kolege snimile pre mnogo godina pomoću elektronskog mikroskopa. „To je obično jedna od onih komponenti koje primetite samo kada znate da je tu.“
Kada su istraživači iz Vageningena pogledali naučne publikacije, otkrili su slične membrane na fotografijama embriona u biljkama duvana. Veijers i Sprakel su ubeđeni da se ista komponenta javlja u mnogo više, ako ne i u svim biljkama.
Implikacije ovog otkrića su značajne za kompanije za seme i uzgoj, jer se smatra da membrana igra ključnu ulogu u zdravlju semena i embriona. „Ako ne znate da postoji takva embrionalna membrana, ne možete je uzeti u obzir“, kaže Vejers. Oštećena, deformisana ili čak nedostajuća membrana može imati ozbiljne posledice po rast i razvoj bebe biljke.
Da bi razumeli tačne posledice, naučnici moraju da manipulišu ili uklone embrionalni omotač u laboratoriji, ali to se pokazuje izazovnim jer se omotač sastoji od masti i proteina koji su povezani jedni sa drugima preko unakrsnih veza. To ga čini potpuno elastičnim, izuzetno čvrstim i teško se razgrađuje hemikalijama. „Beskrajno smo pokušavali, ali još uvek nismo uspeli“, kaže Harnvaničveh.
Ako kolege istraživači uspeju, dobićemo jasnoću o tačnoj funkciji membrane i posledicama bilo kakvih nezgoda. Dok istraživači sumnjaju da je prethodno pomenuta funkcija luđačke košulje najočiglednija uloga koverte, oni ne isključuju druge mogućnosti. Koverta bi mogla da deluje kao čuvar kapije i dozvoljava samo odabranoj grupi hemikalija da prođe.
„Na ovaj način može zaštititi mlade, ranjive embrione od štetnih supstanci“, kaže Borassi. Konačno, embrionalni omotač može poslužiti kao tačka vezivanja za zaštitni sloj masti koji biljka kasnije razvija. Sloj masti može bolje da prijanja na membranu nego na sam embrion.
Iako je potrebno više istraživanja da bi se otkrila uloga embrionalne membrane, Harnvanichvech i Borassi su uzbuđeni zbog svog otkrića. „Zaista je super otkriti nešto novo sa fundamentalnom naukom“, rekao je Borasi.
