02-10-2025
Com faciliten les hormones vegetals la supervivència de les plantes en ambients extrems?
Fotografies: Sergi Munné-Bosch
Quines hormones vegetals són decisives per respondre a les condicions de sequera? Com ajusten les respostes hormonals els vegetals davant els canvis ambientals? Un article publicat a la revista Trends in Plant Science redefineix i classifica les funcions dels deu grups d’hormones vegetals identificades fins ara en el món de les plantes, unes molècules amb funcions vitals en els vegetals i amb diverses aplicacions agrícoles relacionades amb els herbicides, els productes bioestimulants i el rendiment de les collites de fruites i verdures, entre d’altres.
El treball destaca també quins són els grups de fitohormones essencials per respondre als canvis en les condicions mediambientals (estrès hídric, inundacions, etc.) i facilitar la supervivència dels vegetals en ambients cada cop més extrems.
L’autor d’aquest estudi és Sergi Munné Bosch, professor de la Facultat de Biologia i de l’Institut de Recerca de la Biodiversitat (IRBio) de la Universitat de Barcelona, i cap del Grup de Recerca Consolidat d’Antioxidants en Agrobiotecnologia.
Una jerarquia en el món de les hormones vegetals
Avui dia hi ha pocs treballs científics de revisió i sistematització de dades sobre les fitohormones i els seus mecanismes d’acció. Les hormones vegetals són molècules orgàniques presents en concentracions molts baixes. Tenen un receptor hormonal identificat —com a mínim— al qual s’uneixen per iniciar la senyalització i l’acció hormonal específica, i són transportades a llargues distàncies pel teixit vascular (xilema o floema).
El nou treball examina les característiques i les funcions més destacades dels deu grups hormonals considerats fins ara en vegetals: auxines, gibberel·lines, citocinines, àcid abscísic (ABA), etilè, salicilats, jasmonats, brassinoesteroides, hormones peptídiques i estrigolactones.
«Des de la descoberta de les auxines com a factors de divisió cel·lular el 1927 per Fritz W. Went, els grans avenços científics sobre fitohormones han revolucionat la biologia vegetal i les tècniques agrícoles», detalla Munné Bosch, professor del Departament de Biologia Evolutiva, Ecologia i Ciències Ambientals.
Tot i la importància de la jerarquia hormonal en les plantes, s’han fet pocs avenços experimentals en aquest àmbit. Auxines, citocinines i gibberel·lines són les més decisives per al creixement i el desenvolupament vegetal, i integren el nivell 1 de regulació d’acord amb la jerarquia hormonal que proposa l’autor.
En un segon nivell, l’ABA, l’etilè, els salicilats i els jasmonats ajuden a modular les respostes més adequades del vegetal a mesura que les plantes creixen en condicions ambientals en constant canvi, i són determinants en la resposta a l’estrès.
«En el cas de l’estrès hídric, destaquen sobretot l’etilè i l’ABA, que és responsable del tancament d’estomes (petits porus de la fulla que faciliten l’intercanvi de gasos) i altres respostes per fer front al dèficit hídric i evitar així la dessecació. Algunes plantes són realment molt eficients en l’ús de l’aigua i ho són, entre altres coses, a la regulació per l’ABA», apunta Munné Bosch.
Brassinoesteroides, hormones peptídiques i estrigolactones conformen un tercer nivell d’hormones que confereixen als vegetals més flexibilitat i capacitat per donar una resposta òptima davant un ampli espectre de situacions.
Molècules que encara no poden entrar a la llista de fitohormones
També hi ha una llista d’espera de molècules candidates a ser fitohormones que encara no s’ajusten a tots els requisits. «La melatonina i l’àcid gamma-aminobutíric (GABA) en són dos bons exemples. La melatonina compleix els requisits, però la identificació del receptor encara està en una fase inicial (només s’ha descrit el receptor PMTR1 en l’espècie Arabidopsis thaliana). És possible, però, que en un futur pròxim hi hagi consens científic per validar-la com a fitohormona».«En el cas del GABA, no se n’ha identificat encara cap receptor en vegetals. Actua modulant canals i, tot i ser un conegut neurotransmissor i una hormona animal, curiosament no ho és en plantes», apunta l’expert.
De la biologia bàsica a l’agrobiotecnologia
Al llarg de la història evolutiva de les plantes, els sistemes hormonals van sorgir en diferents etapes. Ara bé, vuit dels deu grups hormonals ja estaven presents abans de l’aparició de les plantes vasculars. «Les citocinines, algunes hormones peptídiques i l’etilè ja eren presents en les algues. I en els briòfits com les molses ja van aparèixer les auxines, l’ABA, els salicilats, els jasmonats i les estrigolactones», indica Munné Bosch.
Així, la coordinació funcional entre les hormones ancestrals i les més recents reflecteix les estratègies adaptatives dels vegetals davant les pressions ecològiques del medi natural.
En el futur caldrà ampliar els coneixements sobre els grups hormonals en plantes, atès el seu interès científic no només en la biologia bàsica sinó per la seva aplicació en l’agricultura i l’agrobiotecnologia.
«Serà important estudiar les fitohormones encara poc conegudes, com les estrigolactones, els brassinoesteroides i les hormones peptídiques. També cal investigar més la interacció hormonal, un àmbit encara poc explorat, i les molècules que encara no estan categoritzades com a hormones en el regne vegetal, com la melatonina i el GABA», conclou Sergi Munné Bosch.
Article de referència:
Munné-Bosch, Sergi. «Phytohormones revisited: what makes a compound a hormone in plants». Trends in Plant Science, setembre de 2025. DOI: 10.1016
Quines hormones vegetals són decisives per respondre a les condicions de sequera? Com ajusten les respostes hormonals els vegetals davant els canvis ambientals? Un article publicat a la revista Trends in Plant Science redefineix i classifica les funcions dels deu grups d’hormones vegetals identificades fins ara en el món de les plantes, unes molècules amb funcions vitals en els vegetals i amb diverses aplicacions agrícoles relacionades amb els herbicides, els productes bioestimulants i el rendiment de les collites de fruites i verdures, entre d’altres.
El treball destaca també quins són els grups de fitohormones essencials per respondre als canvis en les condicions mediambientals (estrès hídric, inundacions, etc.) i facilitar la supervivència dels vegetals en ambients cada cop més extrems.
L’autor d’aquest estudi és Sergi Munné Bosch, professor de la Facultat de Biologia i de l’Institut de Recerca de la Biodiversitat (IRBio) de la Universitat de Barcelona, i cap del Grup de Recerca Consolidat d’Antioxidants en Agrobiotecnologia.
Una jerarquia en el món de les hormones vegetals
Avui dia hi ha pocs treballs científics de revisió i sistematització de dades sobre les fitohormones i els seus mecanismes d’acció. Les hormones vegetals són molècules orgàniques presents en concentracions molts baixes. Tenen un receptor hormonal identificat —com a mínim— al qual s’uneixen per iniciar la senyalització i l’acció hormonal específica, i són transportades a llargues distàncies pel teixit vascular (xilema o floema).
El nou treball examina les característiques i les funcions més destacades dels deu grups hormonals considerats fins ara en vegetals: auxines, gibberel·lines, citocinines, àcid abscísic (ABA), etilè, salicilats, jasmonats, brassinoesteroides, hormones peptídiques i estrigolactones.
«Des de la descoberta de les auxines com a factors de divisió cel·lular el 1927 per Fritz W. Went, els grans avenços científics sobre fitohormones han revolucionat la biologia vegetal i les tècniques agrícoles», detalla Munné Bosch, professor del Departament de Biologia Evolutiva, Ecologia i Ciències Ambientals.
Tot i la importància de la jerarquia hormonal en les plantes, s’han fet pocs avenços experimentals en aquest àmbit. Auxines, citocinines i gibberel·lines són les més decisives per al creixement i el desenvolupament vegetal, i integren el nivell 1 de regulació d’acord amb la jerarquia hormonal que proposa l’autor.
En un segon nivell, l’ABA, l’etilè, els salicilats i els jasmonats ajuden a modular les respostes més adequades del vegetal a mesura que les plantes creixen en condicions ambientals en constant canvi, i són determinants en la resposta a l’estrès.
«En el cas de l’estrès hídric, destaquen sobretot l’etilè i l’ABA, que és responsable del tancament d’estomes (petits porus de la fulla que faciliten l’intercanvi de gasos) i altres respostes per fer front al dèficit hídric i evitar així la dessecació. Algunes plantes són realment molt eficients en l’ús de l’aigua i ho són, entre altres coses, a la regulació per l’ABA», apunta Munné Bosch.
Brassinoesteroides, hormones peptídiques i estrigolactones conformen un tercer nivell d’hormones que confereixen als vegetals més flexibilitat i capacitat per donar una resposta òptima davant un ampli espectre de situacions.
Molècules que encara no poden entrar a la llista de fitohormones
També hi ha una llista d’espera de molècules candidates a ser fitohormones que encara no s’ajusten a tots els requisits. «La melatonina i l’àcid gamma-aminobutíric (GABA) en són dos bons exemples. La melatonina compleix els requisits, però la identificació del receptor encara està en una fase inicial (només s’ha descrit el receptor PMTR1 en l’espècie Arabidopsis thaliana). És possible, però, que en un futur pròxim hi hagi consens científic per validar-la com a fitohormona».«En el cas del GABA, no se n’ha identificat encara cap receptor en vegetals. Actua modulant canals i, tot i ser un conegut neurotransmissor i una hormona animal, curiosament no ho és en plantes», apunta l’expert.
De la biologia bàsica a l’agrobiotecnologia
Al llarg de la història evolutiva de les plantes, els sistemes hormonals van sorgir en diferents etapes. Ara bé, vuit dels deu grups hormonals ja estaven presents abans de l’aparició de les plantes vasculars. «Les citocinines, algunes hormones peptídiques i l’etilè ja eren presents en les algues. I en els briòfits com les molses ja van aparèixer les auxines, l’ABA, els salicilats, els jasmonats i les estrigolactones», indica Munné Bosch.
Així, la coordinació funcional entre les hormones ancestrals i les més recents reflecteix les estratègies adaptatives dels vegetals davant les pressions ecològiques del medi natural.
En el futur caldrà ampliar els coneixements sobre els grups hormonals en plantes, atès el seu interès científic no només en la biologia bàsica sinó per la seva aplicació en l’agricultura i l’agrobiotecnologia.
«Serà important estudiar les fitohormones encara poc conegudes, com les estrigolactones, els brassinoesteroides i les hormones peptídiques. També cal investigar més la interacció hormonal, un àmbit encara poc explorat, i les molècules que encara no estan categoritzades com a hormones en el regne vegetal, com la melatonina i el GABA», conclou Sergi Munné Bosch.
Article de referència:
Munné-Bosch, Sergi. «Phytohormones revisited: what makes a compound a hormone in plants». Trends in Plant Science, setembre de 2025. DOI: 10.1016