Koele knoppen
Voor planten is het soms te warm. Vooral stuifmeel is hitte gevoelig. Maar daar hebben planten wat op bedacht, zo laten Nijmeegse onderzoekers in een Preprint zien.
Als stuifmeel zich tijdens een hittegolf vormt, dan is het vaak helaas niet levensvatbaar. Met als resultaat: verminderde bevruchting. Gelukkig lijken planten daar wat op gevonden, ze koelen hun bloemknoppen bij heet weer. De onderzoekers zochten uit of en hoe dat werkt.
Het eerste wat ze deden was de temperatuur meten binnen en buiten tomatenbloemknoppen. Zo zagen ze dat boven de 26°C de temperatuur in de knop lager is dan buiten de knop. Dit liep op tot 2 graden verschil bij een buitentemperatuur van 34°C.
Om te ontdekken hoe de planten hun knoppen koelden sloten de onderzoekers de huidmondjes. Dit bleek het verschil in temperatuur tussen binnen en buiten de knop te verkleinen. De bevestiging kwam van een tomatenplant die z’n huidmondjes niet kon sluiten. De knoppen van deze plant waren zelfs nog koeler bij hitte dan van planten die hun huidmondjes wel kunnen sluiten. Daarnaast bleken planten die hun huidmondjes niet konden sluiten vruchtbaarder tijdens een hittegolf.
Aan tomatenplanten met koelere knoppen groeien meer tomaten
Vervolgens vonden de onderzoekers een tomaten variant die van nature betere bloemknoppen koeling heeft. Hierbij zagen ze dat de koele knoppen variant een hogere hitte tolerantie had. Waar z’n niet koele broertjes al bij 32°C onvruchtbaar werden, was deze koele knoppen variant dat pas bij 33°C.
Ook de koele knoppen variant bleek z’n knoppen te koelen door z’n huidmondjes open te zetten. En nog belangrijker, deed dit onafhankelijk van de opening van z’n huidmondjes in z’n bladeren.
Dat dit in de praktijk ook voordeel oplevert zagen de onderzoekers toen ze de tomaten planten in Spanje tijdens een hittegolf groeide. De koele knoppen variant groeide meer tomaten dan z’n niet koele broertjes.
Literatuur
Martijn J. Jansen, Stuart Y. Jansma, Klaske M. Kuipers, Wim H. Vriezen, Frank F. Millenaar, Teresa Montoro, Carolien G.F. de Kovel, Fred A. van Eeuwijk, Eric J.W. Visser, Ivo Rieu (2024) Flower bud cooling protects pollen development and improves fertility during heatwaves. bioRxiv 2024.08.18.608441; doi: https://doi.org/10.1101/2024.08.18.608441
