Je leest:

Schaduw doet bladeren afsterven

Schaduw doet bladeren afsterven

Auteur: | 27 augustus 2007
Dankzij transgene tabaksplanten kunnen Utrechtse ecologen een theorie van vijftig jaar oud toetsen.

Tabaksplanten die last hebben van concurrentie passen de plaatsing van hun bladeren aan. Bladeren in de schaduw sterven versneld af ten gunste van nieuw blad aan de top. Dit schrijft ecoloog dr. Alex Boonman samen met collega’s in het tijdschrift American Naturalist.

De resultaten bevestigen ideeën die al vijftig jaar bestaan, maar nooit getoetst konden worden. Pas in 1995 gemaakte transgene tabaksplanten, waarvan de bladeren slechts heel langzaam verouderen, verschaften de Utrechtse ecologen een experimenteel model. De transgene Psag12 IPT-tabaksplant maakt het plantenhormoon cytokine dat veroudering remt. Boonman: ‘Het manipuleren van de plaats van het blad en de stikstofverdeling was tot nu toe niet mogelijk.’

Boonman promoveerde in februari op dit onderzoek bij de groep Ecofysiologie van Planten (Universiteit Utrecht), hij werkt nu aan het Instituut voor Biodiversiteit en Ecosysteemdynamica (UvA). In het onderzoek werkten de groep Plantenecologie en Biodiversiteit (UU) en Plant Research International (Wageningen) samen.

Boonman vergeleek de bladverde ling van wildtype en transgene tabaksplanten met en zonder concurrentie. Wanneer tabaksplanten op een kluitje staan, in het onderzoek met 331 exemplaren per vierkante meter, gaan ze elkaar automatisch beconcurreren om licht. Een nieuw blad zal bladeren van naburige soortgenoten in de schaduw zetten waardoor de fotosynthese-opbrengst daarvan daalt.

Voor de plant met beschaduwde bladeren is het dan gunstig een nieuw blad op een hogere positie te maken om meer zonlicht op te vangen en meer fotosynthese te bedrijven. Het lagere, beschaduwde blad kan dan afsterven. Het laten afsterven van beschaduwde bladeren is een manier van planten om, net als in de herfst, voedingsstoffen zoals stikstof, fosfaat en kalium te recyclen. En daar zit precies het verschil met de transgene planten waarvan de bladeren pas zeer langzaam verouderen. Ook in een omgeving met licht-concurrentie laten de transgene planten hun bladeren niet verouderen. Het leidt ertoe dat ze in de schaduw nog groene bladeren handhaven, observeerde Boonman. Daardoor wordt hun fotosynthese minder rendabel en leggen ze minder koolstof vast. Precies zoals de theorie voorspelt.

Maar de transgene tabaksplanten zijn niet altijd in het nadeel. ‘Als ze alleen staan, zijn ze eerder in het voordeel’, legt Boonman uit. ‘Ze hebben dan juist een hogere fotosynthese- opbrengst omdat ze meer blad in het licht hebben.’

Overigens kwamen niet alle uitkomsten overeen met de theorie, vertelt Boonman. ‘Er is altijd veel belang gehecht aan de stikstofverdeling over de plant.’ In plaats van de bladlokatie aanpassen, zouden planten ook bladeren die meer zonlicht ontvangen, kunnen uitrusten met extra fotosynthese-capaciteit. De stifstofgradiënt, een maat voor de hoeveelheid (fotosynthese-)eiwitten, zou dan de lichtgradiënt volgen. ‘Maar uit ons onderzoek blijkt dat de herverdeling van bladeren veel belangrijker is.’

Dit artikel is een publicatie van Bionieuws.
© Bionieuws, alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 27 augustus 2007

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.