Plant & zo
Plantenwetenschap en meer
Floreren door samenwerking
Schimmels, wij zien ze voornamelijk als paddenstoelen die in de herfst hun kop boven grond steken. Maar hele netwerken hebben ze onder de grond. Planten maken daar handig gebruik van. Ze gaan samenwerkingsverbanden aan met Arbuscular myorrhizal schimmels. Ruilen suikers om voor voedingstoffen. En kunnen zo floreren tijdens moeilijke omstandigheden. Niet alleen wanneer voedingstoffen schaars zijn, maar ook bij water te kort. Lang dachten onderzoekers dat dit een bijwerking was, maar nu tonen ze aan dat deze schimmels ook extra water aanleveren.
Voor ons lijkt de grond ondoordringbaar, maar in werkelijkheid zit deze vol met gaatjes. Grote gaatjes, kleine gaatjes, en minuscule gaatjes. Water is dol op gaatjes, en zit hier dan ook vaak. Een wortel die een weg door de aarde baant zoekt het water. Wortels nemen het water op uit de grote gaatjes, en de kleine gaatjes. Maar kunnen niet bij het water uit de minuscule gaatjes. Daarvoor zijn ze te groot. Schimmeldraden niet, die kunnen wel in de minuscule gaatjes en het water dat zich daar bevindt.
De schimmeldraden lijkt dus het water naar de plant te geleiden
Hiervan maakte de onderzoekers handig gebruik. Ze groeide planten in een pot met een scheidingswand. Door deze wand konden geen wortels groeien, maar wel schimmeldraden. Ze gaven de planten water met gelabeld water aan de kant van de scheidingswand waar alleen de schimmels bij konden komen. Hierna bestudeerde ze de planten. Planten die samenwerkte met de schimmels zweette twee keer zoveel als planten zonder helpende schimmels. Twee derde van het zweet van samenwerkende planten bestond uit het gelabelde water. Deze planten namen dus water op dat ze alleen met behulp van hun samenwerkende schimmel kon bereiken.
Vervolgens bestudeerde ze hoe de schimmel water naar de plant bracht. De onderzoekers kleurde het water aan de schimmel kant van de scheidingswant, gebruikmakend van een kleurstof die niet door het celmembraan heen kan. De onderzoeker zagen de kleurstof terug in de wortels. Maar ook aan de buitenkant van de schimmeldraden. De schimmeldraden lijkt dus het water vast te houden aan de buitenkant. Om zo het water naar de plant te geleiden.
Met behulp van de schimmels kan het water uit de minuscule gaatjes toch de plant bereiken. Zo helpen schimmels planten tijdens droogte aan water. Wanneer dit extra water kan het verschil maken tussen floreren of doodgaan.
Literatuur
Kakouridis, A., Hagen, J.A., Kan, M.P., Mambelli, S., Feldman, L.J., Herman, D.J., Weber, P.K., Pett-Ridge, J. and Firestone, M.K. (2022), Routes to roots: direct evidence of water transport by arbuscular mycorrhizal fungi to host plants. New Phytol. https://doi.org/10.1111/nph.18281
Plant en Zo 