Як рослини відчувають воду

Рослинні корені ростуть у бік води завдяки корі, чиї клітини відчувають перепад вологості в навколишньому ґрунті.


З часів Дарвіна біологи намагалися зрозуміти, як рослини знаходять воду. Те, як це відбувається, неодноразово спостерігали в різноманітних експериментах: рослинне коріння відчуває перепад вологості в ґрунті і росте туди, де вологість більше - іншими словами, демонструють гідротропізм. Але який його механізм? Що і як саме коріння відчуває зміни вологості, і один



час вважалося, що головну роль тут відіграють особливі клітини, які сидять на самих кінчиках коріння і які, крім іншого, відчувають гравітаційне поле. Взагалі зростання рослин залежить від гормону аукціону, від його розподілу в тканинах, і ось якраз в клітинах на кінчиках коренів ауксин під дією гравітаційного поля розподіляється так, що коріння росте вниз. Однак

експерименти дослідників з Ноттінгемського університету та Університету Тохоку показали, що «гравітаційні» клітини великої ролі в гідротропізмі не грають: коли їх точково зрізали лазером, коріння все одно росли туди, де було більше вологи

. Відомо, що гідротропізм рослин багато в чому залежить від гормону під назвою абсцизова кислота. Намагаючись зрозуміти, де саме зосереджено «почуття води», Даніела Дітріх (Daniela Dietrich) і її колеги вивели рослини арабідопсису (Arabidopsis thaliana), в яких був вимкнений ген MIZ1, необхідний для синтезу абсцизової кислоти

. Потім, послідовно включаючи цей ген в різних тканинах, вдалося встановити, що рослини відчувають воду кореневою корою. Вона лежить відразу під епідермісом кореня, синтезує і запасає багато різних речовин, через неї йде активний транспорт води зовні в глибокі тканини кореня - і саме вона відіграє провідну роль у гідротропізмі: лише тоді, коли ген MIZ1 включали в корі, коріння починало рости до води

. Напрямок же зростання залежав від того, з якого боку кореня відповідний молекулярний механізм включиться раніше. Повністю результати експериментів опубліковані в Nature Plants.Тут

не можна не згадати про одну недавню статтю в журналі Oecologia - в ній говориться, що рослини шукають воду в прямому сенсі на слух, що вони якимось чином відчувають вібрації потоку води і тягнуть коріння туди, звідки вони доносяться. Правда, як саме рослини відчувають подібні вібрації, дослідники поки не знають.


COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND