Ботаники разгадали 50-летнюю тайну роста растений

Американские ученые, представляющие Калифорнийский университет, впервые продемонстрировали молекулу, которая определяет развитие растения. Статью по теме опубликовало авторитетное научное издание Nature.

Речь идет о решении полувековой загадки роста растений. В основе этого процесса — молекула под названием ауксин (от греческого слова "ауксеин", которое переводится как "расти"). Есть два пути, которые использует ауксин для управления ростом растительного организма, и один из них ученые изучили впервые.

"Клетки растения находятся в клеточных стенках. Главный слой состоит из целлюлозы, гемицеллюлозы и пектина. Целлюлоза — это аналог арматуры в многоэтажном здании, она обеспечивает прочность. Цепочки гемицеллюлозы делают ее еще крепче. Перечисленные компоненты задают форму клеток, из них могут формироваться листья или иголки", — рассказал профессор ботаники Чжэньбяо Ян, возглавивший новое исследование.

Считается, что когда растение готово к росту, ауксин вызывает окисление клеток, что помогает ослабить связи между компонентами, позволяя стенкам стать мягче, чтобы расшириться. Этой теории уже полвека, но до сих пор ученые не знали, как именно ауксин вызывает окисление. Авторы нового исследования установили, что все дело в способности ауксина провоцировать проникновение протонов в клеточные стенки, что ведет к снижению их уровня pH. Низкий pH активирует экспансин, разрушающий связи между целлюлозой и гемицеллюлозой, что позволяет клеткам расширяться.