Wie Wurzeln verdichteten Boden durchdringen ^{CEFR B1}

Bodenverdichtung ist ein wachsendes Problem für die Landwirtschaft. Schwere Fahrzeuge und Maschinen pressen den Boden zusammen, und Trockenheit durch den Klimawandel verschärft die Lage. Pflanzen reagieren oft mit dicker werdenden Wurzeln; das Pflanzenhormon Ethylen ist dabei bereits als wichtiger Faktor bekannt.

Forschende untersuchten, wie Wurzeln mechanisch auf dichten Boden reagieren. Sie beschrieben ein einfaches ingenieurmäßiges Prinzip, mit dem Knicken verhindert wird: Wurzeln weiten sich und verstärken ihre Außenhaut, sodass die Wurzel wie ein biologischer Keil wirkt. Zusätzlich identifizierten die Forschenden die zellulären und molekularen Schritte dieser Veränderung.

Die Forschenden zeigten auch, dass eine erhöhte Menge eines bestimmten Transkriptionsfaktors die Fähigkeit verbessert, kompakten Boden zu durchdringen. Die wichtigsten Befunde stammen aus Versuchen mit Reis, doch Teile des Mechanismus wurden auch in Arabidopsis gefunden, was auf eine allgemeine Bedeutung hindeutet. Die Ergebnisse können neue Ansätze für die Pflanzenzüchtung eröffnen.