Pflanzen verfügen über einen ausgeklügelten Mechanismus, um sich vor zu großer Trockenheit zu schützen. Wie nun Wissenschaftler der Rockefeller University in New York herausgefunden haben, spielt dabei die Wechselwirkung von zwei Proteinen, ABA und AB15, eine entscheidende Rolle.
Ein Samen beginnt ? was zur normalen Alltagserfahrung gehört ? bei Wassermangel überhaupt nicht erst zu keimen. Eine frisch gekeimte Pflanze kann jedoch auch die Umgebung nach Feuchtigkeit untersuchen und bei Dürre ein weiteres Wachstum hinauszögern ohne einzugehen.
“Unsere Arbeit zeigt die Komplexität im frühen Wachstumsstadium. Damit könnte es möglich sein, Pflanzen genetisch so zu verändern, dass sie besser bei schwierigen Bedingungen wie Trockenheit oder salzigen Böden zu gedeihen”, fasst Luis Lopez-Molina die Bedeutung seiner Ergebnisse zusammen.
So ist das Pflanzenhormon ABA für das Herauszögerns des Keimens als auch des frühen Wachstums bei widrigen Umweltbedingungen verantwortlich. Dieses Hormon aktiviert das Protein AB15, das so wesentlich dem Selbstschutz der Pflanze dient.
Frühere Studien zeigten bereits, dass genveränderte Pflanzen ohne das AB15-Protein ohne Unterbrechung weiter wuchsen ? unabhängig von den Bedingungen. Bei einer Überproduktion von AB15 hingegen verlangsamte sich das Wachstum nur, wenn auch das Hormon ABA vorhanden war. Damit kamen die Forscher hinter das komplizierte Zusammenspiel dieser Pflanzenmoleküle.
Da jedoch die Pflanzen mit einer Überproduktion von AB15 deutlich weniger Wasser während ihres gesamten Wachstums “ausschwitzten”, glauben die Forscher, Pflanzen mit einer größeren Widerstandsfähigkeit gegen Dürren entwickeln zu können. AB15 könnte so der Schlüssel dazu sein, das Pflanzenwachstum besser zu kontrollieren und den aktuellen Umwelt- und Wetterbedingungen anzupassen.
Jan Oliver Löfken
