Биологи из центра Джона Иннеса (John Innes Centre) обнаружили белок, который регулирует направление роста корня растения под землёй в полной темноте.

Корни молодых растений по мере роста и распространения в стороны натыкаются на различные препятствия, например на камни, которые всегда присутствуют в почве. Если вытащить такое растение из земли, то можно заметить, что корни обогнули преграду. Раньше учёным не было известно, какой процесс способствует такому "поведению".

"Разгадка кроется в зоне всасывания корневого окончания. Мы обнаружили механизм, продолжающий рост корня в длину, если на его пути нет никаких препятствий", — говорит в пресс-релизе центра ведущий специалист Лайам Доулэн (Liam Dolan).

"Движение" корня вдоль препятствия очень похоже на поиск выхода человеком в темноте. Так же, как и люди, корни "ощупывают" стенки препятствия, постепенно прорастая вдоль него.

Только чувствует препятствие растение по-другому. Ответственным за это является циклический химический процесс.

Белок под названием RHD2 находится на кончике корня, он стимулирует выработку свободных радикалов, которые в свою очередь влияют на поглощение из почвы кальция. А полученный растением кальций вновь активизирует работу RHD2, и цикл таким образом замыкается.

Когда корень натыкается на препятствие, цикл прерывается, так как почвы нет и поглощать кальций не из чего. Кончик корня начинает двигаться в другом направлении, туда, где кальций есть.

"Такой механизм позволяет растению осваивать новые земли и даже самые обеднённые веществами почвы", — добавляет Лайам.

Дело в том, что флора Австралии и областей Африки, расположенных к югу от Сахары, приспособилась к тяжёлым условиям с помощью развития большого количества корней.

Это открытие объясняет, почему молодые растения быстро растут и развивают корневую систему, будучи посаженными в новую землю.

Статья, посвящённая исследованию, опубликована в журнале Science.

Кстати, почитайте о том, как растения корнями поддерживают своих сородичей.