根が行う仕事の XNUMX つは、土壌から養分を集めることです。 彼らが栄養レベルが斑状の土壌にいるとき、彼らは最も豊かな土壌の根を標的にします. この動作は、採餌精度と呼ばれます。 しかし、これらの斑点がある場所で、植物はどのように機能するのでしょうか?
アキラ・ヤマヲと同僚たちは、それを知りたくて、シュート・ルート・シグナル伝達と呼ばれるアイデアをテストした。 葉からの信号が根に戻って、どこで採餌するかについてフィードバックを与えると考えられています. チームは、これが正しければ、 葉脈への損傷 (近くの組織ではない) は採餌の精度に影響を与える.
彼らが行ったことは、XNUMX つのプラントでアイデアをテストすることでした。 オオバコ (NAIST) と ジャマサクラ. 一部の植物では、葉の主脈の先端が切り取られました。 他のものでは、葉脈の間の葉肉に損傷を与えました。
結果は驚くべきものでした。 葉肉が損傷した場所では、窒素の少ないパッチよりも窒素の豊富なパッチに多くの根のバイオマスがありました。 この活動は通常通りでした。 しかし、葉脈が損傷すると、どちらの植物も窒素が豊富なパッチでバイオマスを増加させませんでした。 根の分布はほぼ均一でした。
著者らは、「私たちの結果は、根の採餌精度が植物全体、つまり根の組織だけでなくシュートの組織にも関係していることを示しています」と述べています。 その後、彼らはその影響についてさらに議論します。 昆虫が葉っぱを食べているとき、どんな害を及ぼしていますか? 葉肉を食べている場合は、植物の光合成能力が低下しています。 しかし、もしそれが葉脈を狙っているのであれば、根の採餌精度にも影響を与えるだろうとヤマモらは言う。 プラントへの攻撃は二段攻撃になる。
「損傷が比較的軽微な場合でも、これらの影響が見られたことは驚くべきことです」と著者は書いています。 「たとえば、私たちは、最も若い XNUMX 枚の葉だけにダメージを与えました。 P.ジャマサクラ約 50 枚の葉があったにも関わらず、根の採餌精度に大きな影響があることがわかりました。」 したがって、これらの結果は、草食動物が植物に問題を与えるために葉の大部分を損傷する必要がないことを示している可能性があります.
いくつかの植物が古い葉よりも若い葉をより強く保護する理由は、この損傷に対する感受性によって説明できるかもしれません. シュートルートシグナルを保護することが必要になります。 また、著者らは、植物の草食に関する将来の研究では、シュートルートのシグナル伝達と植物の行動も調査する必要があることを示唆しています。
