Wetenschappers hebben ontdekt dat plantenwortels hun vorm aanpassen om de wateropname te maximaliseren. Ze stoppen met vertakken wanneer ze het contact met water verliezen en hervatten pas met vertakken nadat ze weer contact hebben gemaakt met vocht, waardoor de plant zelfs in de droogste omstandigheden kan overleven.
Plantenwetenschappers van de Universiteit van Nottingham hebben een nieuw waterdetectiemechanisme ontdekt dat ze "hydrosignaling" noemen. Phys.org-portal. Het laat zien hoe de beweging van hormonen verband houdt met de stroming van water. De resultaten van het werk van wetenschappers werden gepubliceerd in het tijdschrift Science.
Water is het molecuul dat de snelheid van het leven op aarde beperkt. Klimaatverandering zorgt ervoor dat regenpatronen grilliger worden, met name gevolgen voor door regen gevoede gewassen.
Wortels spelen een cruciale rol bij het verminderen van de impact van waterstress op planten door hun vorm aan te passen (bijvoorbeeld vertakking of verdieping) om meer water te geven. Uitzoeken hoe planten wortels aanpassing aan waterstress is essentieel om gewassen te helpen hun weerbaarheid tegen klimaatverandering te vergroten.
Met behulp van röntgenmicro-computertomografie konden de onderzoekers onthullen dat de wortels van vorm veranderen als reactie op de beschikbaarheid van extern vocht, het koppelen van waterbeweging aan signalen van plantenhormonen die de wortelvertakking regelen.
De studie biedt belangrijke inzichten in de belangrijkste genen en processen die de wortelvertakking regelen als reactie op de beperkte beschikbaarheid van water, waardoor wetenschappers nieuwe benaderingen kunnen ontwikkelen om de wortelarchitectuur te beheersen om de wateropname en gewasopbrengsten te verbeteren.
Wanneer wortels in contact komen met vocht, komt er een belangrijk hormonaal signaal (auxine) binnen met het water, waardoor er nieuwe wortels ontstaan. wortel takken. Wanneer wortels echter het contact met vocht verliezen, vertrouwen ze op interne waterbronnen om een ander hormonaal signaal (ABA) naar buiten te mobiliseren dat het vertakkingssignaal blokkeert. Dit eenvoudige maar elegante mechanisme stelt plantenwortels in staat hun vorm nauwkeurig af te stemmen op de plaatselijke omstandigheden en de opname van vocht te optimaliseren.
Deze nieuwe ontdekkingen zijn alleen mogelijk dankzij geavanceerde tools en de gezamenlijke aanpak van een internationaal team van wetenschappers uit het VK, België, Zweden, de VS en Israël.