Gevoelig voor aanraking
Signalen uit de omgeving helpen om groei te optimaliseren. Zo verraadt de ratio rood versus dieprood licht of er een buurplant in de weg staat. Maar ook aanraking vertelt iets. Nu hebben Utrechtse onderzoekers ontdekt hoe de plant langdurige aanraking waarneemt.
Geeft de ratio rood versus dieprood licht aan dat er een buurplant in de weg staat, dan tilt de plant z’n in de schaduw zittende bladeren op. Bij aanraking reageert de plant net zo. Ook dan tilt de plant het aangeraakte blad op. Maar het achterliggende mechanisme is anders, zo ontdekte de onderzoekers. Planten die niet meer konden reageren op een veranderde licht ratio reageerde namelijk nog wel op aanraking.
Boodschapper calcium
Van eerder onderzoek was al bekend dat aanraking een met behulp van calcium een signaaltje kan versturen. Of dit ook hier het geval was analyseerde de onderzoekers met behulp van een fluorescerende sensor die calcium waarneemt.
Raakte de onderzoekers het uiteinde van het blad langdurig aan dan ging er na zo’n 4 minuten de sensor oplichten. Pas na zo’n 7 minuten begon er een golf van calcium van het uiteinde van het blad naar het steeltje te verplaatsen. Blokkeerde de onderzoekers dit calcium signaaltje dan tilde de plant het blad niet op na aanraking.
Bladharen noodzakelijk
Trichomen, de haartjes op een blad, steken uit en zijn zo de eerste cellen van het blad die een ander blad aanraken. Inzoomend op de trichomen, zagen de onderzoekers dat na aanraking aan de basis van de trichoom een de calcium sensor oplichten.
Om te onderzoeken of trichomen nodig zijn voor het waarnemen van de aanraking, bestudeerde de onderzoekers planten zonder trichomen. Hierbij zagen ze dat zonder trichomen het calcium signaaltje na aanraking minder sterk is. Ook tilde deze planten het aangeraakt blad minder op.
Dit is een nadeel voor de plant. In dichte begroeiing, zo zagen de onderzoekers, groeien trichoom-loze planten het minder goed. En laten zo tegelijkertijd zien dat tijdig reageren op een buurplant groeiverlies voorkomt.
Literatuur
Pantazopoulou, C.K., Buti, S., Nguyen, C.T. et al. Mechanodetection of neighbor plants elicits adaptive leaf movements through calcium dynamics. Nat Commun 14, 5827 (2023). https://doi.org/10.1038/s41467-023-41530-0
Plant en Zo 