Корни растений обладают собственным термометром

Новое исследование показывает, что корни растений имеют собственную систему измерения температуры почвы и регулируют свой рост в соответствии с ней. Ученые из Университета Мартина Лютера в Галле-Виттенберге (MLU) и их коллеги экспериментально доказали наличие у корней независимой системы сенсорики и реакции на тепло.

Независимость от побега

Ранее считалось, что побег контролирует реакцию на температуру для всего растения, передавая сигналы корню. Эксперименты с модельным растением резуховидкой Таля (Arabidopsis thaliana), капустой и томатами опровергли это:

• При повышении температуры окружающей среды с 20 до 28°C корни продолжали активно расти даже у растений с удаленным побегом.
• Корни мутантных растений, чьи побеги не реагировали на тепло, нормально реагировали на повышение температуры почвы.

Механизм реакции

В ответ на тепло клетки корня увеличивают выработку гормона роста ауксина. Этот гормон транспортируется к кончикам корней, где стимулирует деление клеток, приводя к значительному удлинению корневой системы.

«Поскольку жара и засуха обычно возникают вместе, растениям логично проникать в более глубокие и прохладные слои почвы, содержащие воду», — объясняет профессор Марсель Квинт (MLU).

Значение для селекции

Понимание молекулярных основ температурно-зависимого роста корней открывает новые возможности для селекции растений, устойчивых к засухе, что особенно важно в условиях изменения климата для обеспечения стабильной урожайности.