Så kommunicerar växter med varandra
Kornplantor utsöndrar doftämnen som påverkar hur grannplantor växer och hur de fördelar sina resurser mellan tillväxt och försvar. Det visar en ny studie från Sveriges lantbruksuniversitet. På sikt kan kunskapen bidra till ett mer hållbart jordbruk.
– Vår studie visar att även oskadade växter skickar ut doftsignaler som grannplantor kan uppfatta och reagera på. Tidigare har man framför allt studerat sådana signaler hos växter som angripits av insekter eller sjukdomar, säger Velemir Ninkovic, ledare för forskargruppen bakom studien.

Experimenten gjordes i specialbyggda system med två kammare där plantorna inte rörde vid varandra eller delade jord. De utsattes endast för flyktiga ämnen från den andra plantan via luften. Forskarna använde tre kornsorter med olika tillväxtstrategier: en långsamväxande, en mellansnabb och en snabbväxande.
Kornplantorna ändrade sin tillväxt beroende på vilken typ av granne de ”kände doften” av. Långsamväxande plantor ökade sin biomassa i närvaro av dofter från snabbväxande plantor, medan snabbväxande plantor minskade sin biomassa i närvaro av dofter från långsamväxande plantor. När plantorna exponerades för en sort med liknande tillväxtstrategi var effekten däremot liten eller uteblev.
Det verkar också som att plantornas försvar påverkades. Snabbväxande plantor aktiverade fler försvarsgener när de exponerades för långsamväxande grannar, medan långsamväxande plantor i stället minskade försvarsaktiviteten och lade mer resurser på tillväxt.
– Dessa luftburna signaler gör att växterna kan anpassa sin utveckling redan innan direkt konkurrens eller stress uppstår. Det visar att kemisk kommunikation spelar en tidigare okänd roll i samspelet mellan växter, säger André Åbonde, doktorand på SLU.
Resultaten kommer från laboratorieförsök och behöver nu bekräftas i fler grödor och under fältförhållanden. Forskarna vill också identifiera vilka flyktiga ämnen som orsakar de olika reaktionerna hos grannplantorna.
På sikt hoppas forskarna att kunskapen ska bidra till ett mer hållbart jordbruk genom att öka grödors motståndskraft mot skadegörare, minska behovet av bekämpningsmedel och ge högre skördar.
– Kunskapen kan hjälpa oss att utforma växtblandningar som bättre utnyttjar växternas egen kemiska kommunikation, säger André Åbonde.

Resultaten är publicerade i den vetenskapliga artikeln Volatiles released by undamaged plants mediate the adaptive growth strategies in neighbors i tidskriften Journal of Experimental Botany.
Kontakt
-
Person
-
PersonVelemir NinkovicNJ, Enheten för Lantbruksentomologi