Pflanzen können die Richtung der Wurzeln ändern und von salzhaltigen Gebieten wegwachsen. Forscher der Universität Kopenhagen halfen herauszufinden, was dies möglich macht. Die Entdeckung verändert unser Verständnis darüber, wie Pflanzen ihre Form und Wachstumsrichtung ändern, und könnte dazu beitragen, das wachsende globale Problem der hohen Bodenversalzung auf Ackerland zu mildern. Phys.org-Portal.
Leider ist Salz auf landwirtschaftlichen Flächen ein wachsendes globales Problem, was zum Teil auf den Klimawandel zurückzuführen ist, der die Bodenversalzung erhöht, wenn Überschwemmungen Küstengebiete treffen. Dies mindert in der Regel die Ernteerträge.
Wissenschaftler haben herausgefunden, was genau im Inneren von Pflanzen auf zellulärer und molekularer Ebene passiert, wenn ihre Wurzeln vom Salz wegwachsen. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Developmental Cell veröffentlicht.
Das Forscherteam fand heraus, dass eine Pflanze, wenn sie eine lokalisierte Salzkonzentration wahrnimmt, das Stresshormon ABA (Abscisinsäure) aktiviert. Dieses Hormon aktiviert dann den Reaktionsmechanismus.
Dieses Hormon bewirkt, dass sich die winzigen Proteinröhrchen in der Zelle, das so genannte Zytoskelett, neu organisieren. Die Reorganisation bewirkt dann, dass die Zellulosefasern, die die Wurzelzellen umgeben, eine ähnliche Umordnung erfahren, wodurch sich die Wurzel so verdreht, dass sie vom Salz wegwächst.
Die führende Rolle des Stresshormons macht die Entdeckung für Forscher unerwartet. Bisher glaubte man, dass das Hormon Auxin die Fähigkeit der Pflanze steuert, als Reaktion auf verschiedene Umweltreize (sogenannte Tropismen) die Richtung zu ändern.
Dass das Stresshormon ABA entscheidend für die Fähigkeit von Pflanzen ist, ihre Zellwände neu zu organisieren und die Form und Richtung des Wachstums zu ändern, ist völlig neu. Dies könnte neue Wege in der Pflanzenforschung eröffnen, wo mehr Aufmerksamkeit der wichtigen Rolle geschenkt wird, die das Hormon bei der Fähigkeit von Pflanzen zu spielen scheint, mit unterschiedlichen Bedingungen durch Bewegungsänderungen fertig zu werden.
Es wird noch einige Zeit dauern, bis neue Erkenntnisse in der Landwirtschaft Anwendung finden – nicht zuletzt, weil GVO in der EU weiterhin verboten sind. Die Ergebnisse könnten jedoch den Weg für salztolerantere Pflanzensorten ebnen.