"Я и сам своего рода ученый": как растения измеряют уровень марганца в почве

Каждому живому организму необходим элемент марганец как важнейшее питательное вещество. В растениях, например, он играет важную роль в расщеплении воды на кислород и водород в процессе фотосинтеза.

Команда выявила особую группу клеток в корне растения и дала ей название "марганец-чувствительная ниша". В отличие от всех других клеток корня, эти клетки демонстрируют особую реакцию в ответ на дефицит марганца: концентрация кальция внутри клеток повышается и понижается несколько раз подряд, пока длится дефицит. Каждое колебание длится около 30 минут.

"Никто ранее не наблюдал таких многоклеточных колебаний концентрации кальция, которые возникают благодаря скоординированному появлению кальциевых сигналов в отдельных клетках растений, - говорит один из авторов исследования. Всего несколько сотен клеток совместно создают сигнал. Эпидермальные клетки - клетки внешнего слоя корня - первыми начинают увеличивать концентрацию кальция. Затем клетки, расположенные дальше внутри, постепенно следуют их примеру, после чего весь процесс обращается вспять.