Vlaamse wetenschappers hebben een voorheen onbekend biologisch proces geïdentificeerd waarmee planten zichzelf beschermen tegen extreme hitte. Deze ontdekking zou in de toekomst kunnen helpen om landbouwgewassen weerbaarder te maken tegen de gevolgen van de klimaatopwarming.
Het is reeds bekend dat planten, vergelijkbaar met mensen, een vorm van 'zweten' gebruiken om hun temperatuur te reguleren. Dit gebeurt via de huidmondjes, minuscule poriën in het blad. Wanneer deze openstaan, verdampt er water uit het blad, wat een verkoelend effect heeft. De precieze regeling van dit proces bleef echter een raadsel tot een recent onderzoek door een consortium van Vlaamse instellingen.
Volgens berichtgeving van vrtnws.be hebben onderzoekers van het Vlaams Instituut voor Biotechnologie (VIB), de KU Leuven en de Universiteit Gent ontdekt dat een specifiek eiwit, genaamd UBP24, hierbij een cruciale rol speelt. Wanneer de temperatuur stijgt, wordt dit eiwit gestabiliseerd. Dit zorgt ervoor dat andere eiwitten, die verantwoordelijk zijn voor het openhouden van de huidmondjes, actief blijven. Hierdoor kan de plant effectief blijven afkoelen terwijl de omgevingstemperatuur oploopt.
Professor Ive De Smet, die het onderzoek leidde vanuit het VIB en UGent, vergelijkt dit mechanisme met een thermostaat die constant bijstuurt. Deze biologische thermostaat bepaalt wanneer en voor hoe lang de huidmondjes geopend of gesloten moeten worden. In een artikel van hln.be wordt benadrukt dat dit inzicht belangrijker is dan ooit, aangezien hittegolven in frequentie en intensiteit toenemen.
De praktische toepassing van deze kennis richt zich vooral op de voedselzekerheid. Gewassen zoals soja en tarwe zien hun opbrengst vaak dalen bij zeer hoge temperaturen. Door middel van DNA-aanpassingen of specifieke kweekprogramma's hopen de onderzoekers planten te ontwikkelen met een preciezere thermostaat. Het doel is om dit koelmechanisme eventueel al te activeren voordat de temperatuurpiek wordt bereikt, waardoor de oogst ook in reeds warme regio's beter gegarandeerd kan worden.
Hoewel de resultaten veelbelovend zijn, benadrukt professor De Smet dat het onderzoek zich momenteel nog in de laboratoriumfase bevindt. Om de impact op de groei en ontwikkeling van planten in een natuurlijke omgeving te begrijen, is er een samenwerking opgezet met de UHasselt. In de klimaatkamers van het Ecotron zal worden onderzocht of planten onder gesimuleerde klimatologische omstandigheden van het jaar 2100 nog steeds via hetzelfde mechanisme hun temperatuur reguleren.