Tutkijat löysivät kasvien juurien kyvyn välttää mätänemistä
Kiinalaiset tutkijat ovat tunnistaneet kasvien juurien uuden toimintatavan, jota he kutsuvat "saprotropismiksi" eli mätänemisen välttämiseksi. Löydös auttaa ymmärtämään, miten kasvit reagoivat maaperän ravinteisiin ja uhkiin.
Pohjois-Kiinan maatalous- ja metsätieteellisen yliopiston tutkijat ovat kuvailleet ensimmäistä kertaa kasvien juurien uutta taipumusta välttää mätäneviä orgaanisia aineita maaperässä. Tämä ilmiö, jolle annettiin nimi "saprotropismi", on julkaistu arvostetussa Science-lehdessä.
Mätänemisalueet ekosysteemeissä ovat tärkeitä ravinteiden kierron kannalta, mutta ne voivat myös sisältää taudinaiheuttajia, jotka uhkaavat eläviä kasveja. Samaan tapaan kuin eläimet, jotka välttävät pilaantunutta ruokaa, kasvien juuret on nyt todettu kykenevän aktiivisesti tunnistamaan ja ohittamaan mädäntyneitä kasvinosia. Tutkimus osoittaa, että tämä kyky on yleinen useissa kasvilajeissa, kuten suikermoleinikassa, rypsissä, tomaatissa ja vehnässä, viitaten siihen, että se voi olla keskeinen selviytymisstrategia kasvikunnassa.
Mekanismi, jolla juuret havaitsevat mädänemisalueet, perustuu niiden happamuuteen. Mätänevästä kasvimateriaalista vapautuvat orgaaniset ja fenoliset hapot luovat paikallisen happaman ympäristön maaperään. Kasvin juuren solut tunnistavat tämän happamuuden, mikä käynnistää signaaliketjun, joka johtaa kasvihormoni abskissiinihapon epäsymmetriseen jakautumiseen. Tämä puolestaan ohjaa juuren kasvua pois mätänevältä alueelta.
Mielenkiintoisesti kasvien juuret reagoivat vain kasviperäisiin mätäneviin aineisiin, eivät eläinperäisiin. Tämä viittaa siihen, että eläinten hajoamistuotteet eivät todennäköisesti vahingoita kasvijuuria. Löydös voi tarjota uusia strategioita tarkkuusviljelyyn, kuten optimoimalla maanparannusaineiden käyttöä ja kehittämällä geneettisesti muunneltuja kasvilajikkeita, joilla on parannettu kyky välttää mätänemistä.