Kuraklığa kök ile çözüm bulmak mümkün mü?
Kuraklık gibi olumsuz çevresel faktörlere bitkilerin nasıl tepki verdiğini ve adapte olduğunu anlayabilmek için kök biyolojisinin fonksiyonlarını anlamak hayati önem taşımaktadır. Yakın vakitte bunun gibi mekanizmaları açıklayan iki çalışma yapılmıştır. Bunlardan birinde “hücre farklılaşmasından dolayı hücre büyümesinin durmasını” diğerinde ise “bitki hasar gördükten sonra hücre yenilenmesini” incelemişlerdir.
Kuraklık gibi olumsuz çevresel faktörlere bitkilerin nasıl tepki verdiğini ve adapte olduğunu anlayabilmek için kök biyolojisinin fonksiyonlarını anlamak hayati önem taşımaktadır. Yakın vakitte bunun gibi mekanizmaları açıklayan iki çalışma yapılmıştır. Bunlardan birinde “hücre farklılaşmasından dolayı hücre büyümesinin durmasını” diğerinde ise “bitki hasar gördükten sonra hücre yenilenmesini” incelemişlerdir.
Hücreler ne zaman büyümeyi durdurması gerektiğini nasıl biliyor?
Karmaşık olmayan bir kök yapısına sahip Arabidopsis thaliana bitkisi ile yapılan çalışmada farklı fonksiyonlara sahip hücreler tespit edilmiştir. Kök hücrelerinin etrafını saran kardeş hücreler kök dokusunu oluşturmak için bölünebilmektedirler. Kardeş hücreler boylamasına büyürler, kökün bitki besin maddeleri ve suyu taşımasına olanak sağlayan tipik fonksiyonlu hücrelere farklılaşırlar. Büyüyen kökün değişen çevreye adapte olabilmesi için bu hücre uzaması ve farklılaşması kusursuz bir şekilde koordine edilmelidir.
Araştırıcılar, hücrenin büyümesini ne zaman durdurması gerektiğini nasıl bildiğini “Kökteki hücreler uygun boyuta ulaştıklarını biliyorlar ve sonra büyümeyi durdurup farklılaşmayı sonlandırıyorlar.” olarak açıklamışlardır.
Zarar gören hücre nasıl kendisini yeniliyor?
Kök büyümesi üzerine yapılan detaylı bir araştırmaya göre; kök hücrelerinin zarar görmesi ile birlikte steroid hormonu (brassinosteroidlerin) yedek kök hücrelerine sinyal verir. Daha sonra bu yedek kök hücreleri bölünerek hasarlı olanın yerini alır. Böylece kök büyümesi muhafaza edilir ve bitki yaşar. Hücre yenilenmesi sürecinde hücre iletişiminde önemli rol oynayan steroid hormonlarının diğer bitki hormonlarına kıyasla uzak mesafelere taşınamadığını tespit etmişlerdir. Eğer kökteki bu süreçler düzenlenebilirse daha güçlü ve daha iyi yenilenebilir bir kök sağlanır, böylece özellikle kuraklık gibi önemli iklim değişikliği faktörlerine daha dayanıklı bir kök sistemi geliştirilebilir.
KAYNAK