Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng rễ cây thích nghi với hình dạng của chúng để tối đa hóa khả năng hấp thụ nước. Chúng ngừng phân nhánh khi mất tiếp xúc với nước và chỉ tiếp tục phân nhánh khi được kết nối lại với độ ẩm, điều này giúp cây tồn tại ngay cả trong điều kiện khô hạn nhất.
Các nhà khoa học thực vật tại Đại học Nottingham đã phát hiện ra một cơ chế mới để cảm nhận nước mà họ gọi là "tín hiệu thủy lực". Cổng thông tin Phys.org. Nó cho thấy sự chuyển động của hormone có liên quan như thế nào đến dòng nước. Kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học đã được công bố trên tạp chí Khoa học.
Nước là phân tử giới hạn tốc độ của sự sống trên trái đất. Biến đổi khí hậu đang khiến mô hình lượng mưa trở nên thất thường hơn, đặc biệt ảnh hưởng đến các loại cây trồng cần mưa.
Rễ đóng vai trò quan trọng trong việc giảm tác động của áp lực nước lên cây trồng bằng cách điều chỉnh hình dạng của chúng (ví dụ: phân nhánh hoặc đâm sâu hơn) để cung cấp nhiều nước hơn. Tìm hiểu làm thế nào rễ thực vật Thích ứng với căng thẳng về nước là rất quan trọng để giúp cây trồng cải thiện khả năng phục hồi trước biến đổi khí hậu.
Bằng cách sử dụng phương pháp chụp cắt lớp vi tính tia X, các nhà nghiên cứu có thể phát hiện ra rằng rễ cây thay đổi hình dạng để đáp ứng với độ ẩm bên ngoài. liên kết chuyển động của nước với các tín hiệu hormone thực vật kiểm soát sự phân nhánh của rễ.
Nghiên cứu này cung cấp thông tin quan trọng về các gen và quá trình quan trọng kiểm soát sự phân nhánh của rễ nhằm ứng phó với lượng nước hạn chế, giúp các nhà khoa học phát triển các phương pháp mới để kiểm soát cấu trúc rễ nhằm cải thiện khả năng hấp thụ nước và năng suất cây trồng.
Khi rễ tiếp xúc với độ ẩm, tín hiệu nội tiết tố quan trọng (auxin) sẽ xâm nhập cùng với nước, khiến rễ mới xuất hiện. nguồn gốc chi nhánh. Tuy nhiên, khi rễ mất tiếp xúc với độ ẩm, chúng dựa vào nguồn nước bên trong, huy động một tín hiệu nội tiết tố khác (ABA) ra bên ngoài, ngăn chặn sự chuyển động của tín hiệu phân nhánh. Cơ chế đơn giản nhưng tinh tế này cho phép rễ cây điều chỉnh chính xác hình dạng của chúng với điều kiện địa phương và tối ưu hóa việc tìm kiếm độ ẩm.
Những khám phá mới này chỉ có thể thực hiện được nhờ vào các công cụ tiên tiến và phương pháp tiếp cận hợp tác của các tác giả thuộc một nhóm các nhà khoa học quốc tế đến từ Anh, Bỉ, Thụy Điển, Mỹ và Israel.