Το στρες στα φυτά (Από τον Μιχάλη Πολίτη)

Ηλεκτρονικές συσκευές ανίχνευσης στρες των φυτών είναι πια στην διάθεση των παραγωγών, καλλιεργητών.  Έρευνα της NASA διαπίστωσε ότι τα πρώιμα, μη ορατά σημάδια στρες, μπορούν να ανιχνευθούν μετρώντας την περιεκτικότητα σε χλωροφύλλη. Οι μετρήσεις βασίζονται στη φωτεινή ενέργεια που αντανακλάται από το φυτό. Η συσκευή ανιχνεύει την πίεση μέχρι και 16 ημέρες νωρίτερα, πριν η επιδείνωση γίνει ορατή με το μάτι. Η έγκαιρη ανίχνευση παρέχει τη δυνατότητα να αντιστρέψουμε τις συνθήκες που προκαλούν την πίεση και να σώσουμε το φυτό.

Την τελευταία δεκαετία, έχουμε διαβάσει πολλές φορές για τις επιπτώσεις που έχει το στρες επάνω μας και πώς να το αντιμετωπίσουμε. Αλλά πόσοι από μας γνωρίζουν ότι το στρες έχει επιπτώσεις και στα φυτά μας, επίσης; Ναι, και τα φυτά μας στρεσάρονται, είτε μεγαλώνουν στο σπίτι, στην εξοχή ή σ' ένα λαχανόκηπο. Μην πανικοβάλλεστε, δεν χρειάζεται να απευθυνθείτε σε καμία "ομάδα υποστήριξης", ώστε να ανακουφίσετε το στρες των φυτών σας. Σε κάποιες περιπτώσεις η άσκηση πίεσης στα φυτά είναι, όχι μόνο ευεργετική, αλλά και κρίσιμη για τον κύκλο της ζωής τους. 

Φυσικά, σε μερικά είδη φυτών η πίεση δεν είναι καθόλου χρήσιμη. Τοποθετήστε τις αφρικάνικες βιολέτες σας (σαιντπώλια) σ' ένα σκοτεινό ντουλάπι για δύο μήνες και θα καταλάβετε τι εννοώ, όταν δείτε τα μόνιμα καταστρεπτικά αποτελέσματα αυτής της αυστηρής φωτο-απαγόρευσης. Αλλά μια έρευνα που έγινε πάνω σε σπορόφυτους κολεούς (coleus) έχει αποδείξει ότι, η έκθεση των σπορόφυτων για δύο ημέρες σε χαμηλά επίπεδα φωτισμού βελτίωσε την αντοχή τους στο ψύχος, σε σχέση με τα σπορόφυτα που αναπτύχθηκαν σε πλήρη φωτισμό. Ενα ενδιάμεσο επίπεδο φωτισμού ώθησε τα φυτά ώστε να αυξήσουν την αντοχή τους σε άλλου είδους πιέσεις.

Το αν κάποια στρεσογόνος αιτία θα είναι χρήσιμη ή επιβλαβής εξαρτάται από το βαθμό πίεσης που θα ασκηθεί, από την περίοδο στον κύκλο ζωής του φυτού που θα συμβεί και από το είδος του φυτού. Είναι δύσκολο να διαχωρίσουμε την αλληλεπίδραση των διαφόρων ειδών πίεσης μεταξύ τους και πώς επιδρούν στα φυτά, αλλά οι επιστήμονες εξετάζουν αυτόν τον τομέα για να μάθουν περισσότερα.

Γενετικά τροποποιημένα φυτά ικανά να αντεπεξέλθουν στο στρες.  Τα δύο φυτά καπνού της φωτογραφίας είναι ίδια γενετικά, εκτός από ένα γονίδιο, το HVA1, που έχει τοποθετηθεί στο φυτό αριστερά. Το γονίδιο αυτό ευθύνεται για την παραγωγή αποσκισικού οξέως και δημιουργούνται έτσι φυτά ανθεκτικότερα στην ξηρασία.

Γιατί το ένα είδος πίεσης μειώνει την επίδραση που θα είχε κάποια άλλη στο φυτό; Η σημαντικότερη αιτία έχει να κάνει με τις αυξητικές ορμόνες όπως  αυξίνη (auxin), κυτοκίνη (cytokinins), γιβερελλίνη (giberellin) και αποσκισικό οξύ (abscisic acid). Ο βλαστός, η ρίζα, και η αύξηση των καρπών ελέγχονται από την παρουσία αυτών των ορμονών, και οι διαφορετικές αναλογίες συγκέντρωσης των ορμονών, τροποποιούν την ανάπτυξη του πρωταρχικού φυτού. Πιέσεις όπως το ανεπαρκές πότισμα, αλλάζουν την διανομή των ορμονών στο φυτό. Για παράδειγμα η πίεση εξαιτίας της έλλειψης νερού, ωθεί στη μείωση της αυξίνης και στην αύξηση του αποσκισικού οξέος. Οι αυξίνες συντελούν στην ανάπτυξη όλων των μερών του φυτού, ενώ το αποσκισικό οξύ είναι ένας ανασταλτικός παράγοντας που εμπλέκεται στην πρόκληση αδράνειας και λήθαργου. Επομένως, όταν οι συνθήκες υγρασίας είναι μειωμένες, μειώνεται η ανάπτυξη του φυτού, δηλαδή μειώνονται οι απαιτήσεις του σε νερό, με αποτέλεσμα να λιγοστεύουν οι πιθανότητες να υποστεί ζημίες.

Το κλάδεμα είναι επίσης ένα είδος πίεσης, που μπορεί όμως να έχει δραματικές συνέπειες για το φυτό, εξαιτίας των αλλαγών στην ορμονική ισορροπία του. Τα καινούρια βλαστάρια ενός θάμνου, που νεκρώθηκε στην επιφάνεια της γης από την χειμωνιάτικη παγωνιά ή κλαδεύτηκε βαθιά από έναν κηπουρό, θα είναι σφριγηλά και εύρωστα. Τα φύλλα στους καινούριους βλαστούς είναι κατ' ασυνήθιστο τρόπο μεγάλα. Οι ορμόνες παράγονται κατά κανόνα από τους κοιμώμενους οφθαλμούς και από την αναλογία της αυξημένης κυτοκίνης προς την αυξίνη προκύπτει η εμφάνιση της ασυνήθιστης ανάπτυξης. Οι κηπουροί εκμεταλλεύονται αυτήν την ιδιότητα, όταν κλαδεύουν τους θάμνους χαμηλά στο έδαφος, για να τους αναζωογονήσουν.

Χωρίς κάποιες πιέσεις, πολλά από τα πολυετή φυτά, απλά δεν θα επιζούσαν. Δέντρα, θάμνοι και ποώδη πολυετή ξεκινούν την καινούρια ανάπτυξή τους την άνοιξη, όταν η θερμοκρασία, ο φωτισμός και η υγρασία βρίσκονται στα καλύτερα επίπεδα. Καθώς το καλοκαίρι προχωρεί, η βροχή είναι σπανιότερη, η θερμοκρασία μπορεί να αυξηθεί πάνω από το επιθυμητό επίπεδο που συντελεί στην ανάπτυξη του φυτού και η ένταση του φωτισμού να γίνει τόσο μεγάλη ώστε το φωτοσυνθετικό σύστημα να μην λειτουργεί. Τα επίπεδα των ορμονών αλλάζουν και η ανάπτυξη επιβραδύνεται. Τα φυτά αρχίζουν να μπαίνουν σε αδράνεια, πολύ πριν ξεκινήσουν τα πρώτα κρύα. Αν συνέβαινε διαφορετικά, τα φυτά θα έμπαιναν στο φθινόπωρο, ενώ ακόμα συνέχιζαν να αναπτύσσονται δυναμικά, με τα τρυφερά νεαρά βλαστάρια ευάλωτα στον αφανισμό από την πρώτη δυνατή παγωνιά. Οι κηπουροί μπορούν να αναστρέψουν τη διαδικασία αδράνειας με το πότισμα, τη λίπανση, και το κλάδεμα αργά το καλοκαίρι. Το κλάδεμα είναι ιδιαίτερα επιβαρυντικό-επιζήμιο για την κατάλληλη είσοδο στην περίοδο αδράνειας, καθώς μειώνει δραστικά τα επίπεδα ορμονών, που ελέγχονται κυρίως από τους οφθαλμούς, τους οποίους αφαιρεί το κλάδεμα.

Η κατάσταση αδράνειας δεν συμπεριλαμβάνεται στο πρόγραμμα των ετήσιων φυτών. Συνεχίστε κανονικά το πότισμα, τη λίπανση και το κλάδεμα, για προσωπική σας ευχαρίστηση, χωρίς να νοιάζεστε για την επιβίωσή τους στην επόμενη χρονιά. Ομως, δεν θα πρότεινα άφθονο πότισμα λίγο διάστημα πριν φύγετε για πολυήμερες καλοκαιρινές διακοπές. Τα φυτά είναι πιθανότερο να επιζήσουν, αν έχουν αναπτύξει κάποια ανοχή στην ήπια ξηρασία, πριν τα εγκαταλείψετε στα καπρίτσια του καιρού.

Μιχάλης Πολίτης