Bitkilerin Su Kaybetmesini Önleyen Hormon

Japonya’daki RIKEN Sürdürülebilir Kaynaklar Bilim Merkezi’nde çalışan bir grup araştırmacı bitkilerin su kaybetmesini önleyen bir hormon keşfetti. Dr. Fuminori Takahashi ve arkadaşlarının yaptığı araştırmanın sonuçları Nature’da yayımlandı.

Bitkilerde de hayvanlarda olduğu gibi hormonlar var. Ancak fitohormonlar olarak adlandırılan bitki hormonları hakkında bilinenler hayvanlardaki hormonlar hakkında bilinenlerden çok daha az.

Bitkilerde dış uyaranlara cevap veren hormonlar olup olmadığını tespit etmeyi amaçlayan araştırmacılar öncelikli olarak CLE peptitlerine ve ABA hormonuna odaklanmışlar. ABA hormonu, kurak zamanlarda bitkilerin yapraklarında birikerek yapraklardaki gözeneklerin kapanmasını sağlar. CLE peptitlerininse bitkilerin köklerinde üretildiği bilinir.

Deneyler ve gözlemler, CLE25 olarak adlandırılan bir CLE peptidi bitkilerin köklerine verildiğinde yapraklardaki ABA miktarının arttığını ve yapraklardaki gözeneklerin daha çok kapandığını gösteriyor. Ayrıca susuz bırakıldıklarında bitkilerin köklerindeki CLE25 miktarının arttığı da görülüyor. Bu iki bilgi CLE25 peptitlerinin bitkilerin su kaybetmesini önlemede rol aldığına işaret ediyor. Ancak ilişkinin tam olarak kurulabilmesi için köklerdeki CLE25 moleküllerinin yapraklara taşınıyor olması da gerekir. Canlı hücrelerdeki peptit hormonlarının miktarı çok düşük olduğu için tespit edilmeleri çok zordur. Ancak araştırmacıların bu çalışma için özel yöntemler geliştirerek CLE25 peptitlerinin köklerden yapraklara taşınımını da tespit etmeyi başarmışlar.

Varılan sonuçların doğru olduğundan emin olmak için çeşitli kontrol deneyleri de yapılmış. Araştırmacılar CLE25 ya da ABA hormonlarına sahip olamayan mutant bitkiler üreterek bu bitkileri susuz bırakmışlar. Sonuçlar, üç saat susuz bırakılan mutant bitkilerin yapraklarındaki ABA hormonu miktarının normal bitkilerdekinin sadece yedide biri kadar olduğunu gösteriyor. Bu bitkiler doğal olarak normal bitkilerden çok daha fazla su kaybediyorlar.

Takahashi, elde edilen sonuçların gelecekte kuraklığa ve diğer fiziksel zorluklara daha dayanıklı bitkiler geliştirilmesinde yararlı olacağını belirtiyor.