Die Bildung aquatischer Adventivwurzeln ist eine häufige Reaktion von Landpflanzen auf Überschwemmungen. Frühere Untersuchungen haben ergeben, dass aquatische Adventivwurzeln auf untergetauchten Pflanzen Wasser und Nährstoffe absorbieren können, aber bisher hat kein experimenteller Beweis gezeigt, dass Adventivwurzeln Sauerstoff absorbieren können, was den untergetauchten Pflanzen zugute kommt.

Schematische Darstellung des Versuchsaufbaus zur Profilierung des Sauerstoffgradienten hin zu einer zufälligen Wurzeloberfläche unter Wasser.
Schematische Darstellung des Versuchsaufbaus zur Profilierung des Sauerstoffgradienten hin zu einer zufälligen Wurzeloberfläche unter Wasser. Die Pflanze mit Adventivwurzeln wurde auf den Boden des Wassertanks gestellt und die Ziel-Adventivwurzel wurde auf der Hintergrundplatte befestigt. Die ganze eingetopfte Alternanthera philoxeroides-Pflanze wurde für etwa 1 h in luftgesättigtes Wasser getaucht. Die Mikroelektrode wurde an einem Mikromanipulator befestigt und zur Messung des Unterwasser-Sauerstoffprofils über eine Distanz von ca. 1200 μm, indem Sie alle 50 s einen Schritt von 5 μm vorrücken und sich in Richtung der Wurzeloberfläche bewegen.

In dieser Studie, ayi et al. zeigen, dass die aquatischen Adventivwurzeln von Alligatorkraut (Alternanthera philoxeroides), die sich beim Eintauchen bilden, O2 aus dem Umgebungswasser absorbieren können, wodurch der Sauerstoffgehalt im Pflanzengewebe erhöht wird. Dies ermöglicht die effiziente Nutzung von Kohlenhydraten für ein kräftiges Wurzelwachstum und eine Verlängerung des Lebenszyklus der Pflanze.

Problem der Wurzelbiologie

Dieses Papier ist Teil der Sonderheft Wurzelbiologie.