Откуда корни знают, куда расти?

Одна из величайших загадок природы разрешена. Теперь ученые знают, почему корни растут вглубь земли, а не поверх почвы.

Роджер Хайфилд в Журнале Сайенс рассказывает об открытии, сделанном британскими учеными.

При прорастании семян, их корни закапываются в землю, а не выходят поверх цветочного горшка - благодаря специальным волоскам, которые помогают корням найти путь, в том числе и обойти встречающиеся препятствия.

"Корни растений имеют ворсистую шубу, -" рассказывает профессор Лиам Долан. " Нам удалось найти механизм управления ростом, который позволяет корневым волоскам определять направление роста корней и их удлинение тогда, когда путь свободен."

Корневые волоски исследуют почву почти также, как человек находит дорогу в полной темноте. Если они встречаются с препятствием, они нащупывают путь в обход, пока не смогут расти дальше.

Волоски управляются химическим процессом, который понуждает их разыскивать почву. При помощи протеина на кончиках корневых волосков, под названием RHD2, извлекается кальций из почвы, стимулируя рост и производство нового протеина, и соответственно дальнейшее получение кальция.

Но когда волоски нащупывают препятствие, или выходят на поверхность почвы, цикл нарушается и рост происходит в другом месте и в другом направлении.

"В результате этого замечательного механизма у растений появляются возможности от исследования сложной окружающей среды до колонизации наиболее бесперспективных почв. ", рассказывает проф. Долан. " Это также поясняет быстрый рост саженцев после посадки".

На скудных питательными веществами почвах, как в некоторых частях Австралии или районах, расположенных рядом с Сахарой в Африке, корни местных растений имеют огромное количество корневых волос. Понимание процесса адаптации растений поможет выведению зерновых культур с волосистыми корнями, которые затем можно будет выращивать на неблагоприятных почвах.

"Выведение растений с более длинными волосками позволит получить зерновые культуры с лучшими возможностями для питания," говорит проф. Долан. Это исследование поможет нам вывести такие культуры путем или обычной селекции или генетической модификаци.

Комментарии: