Dr. Tamir Klein en Dr. Yaara Oppenheimer-Shaanan, die het onderzoek naar bomen en bacteriën leidden. Foto met dank aan het Weizmann Institute of Science via ISRAEL21c
Wetenschappers van het Weizmann Institute of Science ontdekten onlangs dat bacteriën die gunstig zijn voor de bodem bomen kunnen helpen waterschaarste te overleven en zelfs te gedijen in droogte door de impact van het gebrek aan water te compenseren.
Onderzoekers van de afdeling Plantwetenschappen van het instituut kweekten jonge cipressen in dozen gevuld met bosgrond en plaatsten ze in een kas. De cipressen werden in twee groepen verdeeld: de bomen in de eerste groep kregen regelmatig water, terwijl de tweede groep geen water kreeg.
In elke groep werd de helft van de cipressen blootgesteld aan bodembacteriën die waren verzameld uit het Harelbos, waar de cipressen normaal gesproken groeien.
De wetenschappers onderzochten vervolgens de interacties tussen de wortels van de bomen en de bacteriën met behulp van een multidisciplinaire aanpak. Ze ontdekten dat de bacteriën bomen helpen omgaan met watertekorten en in ruil daarvoor profiteren van boomwortelafscheidingen.
Ze ontdekten dat de afscheidingssnelheid van de wortels meer dan verdubbeld was in bomen die waren blootgesteld aan de bacteriën, in vergelijking met bomen die dat niet waren. De algehele gezondheid van de bomen verbeterde als gevolg van de interactie.
De studie werd geleid door Yaara Oppenheimer-Shaanan, een microbioloog in het laboratorium van Tamir Klein, hoofdonderzoeker in het Weizmann Tree Lab. Klein deed eerder onderzoek naar hoe bomen symbiotische relaties onderhouden met schimmels.
Enorme betekenis
"Dit heeft een enorme ecologische betekenis", zei Klein. "Onze studie heeft tot nu toe misschien wel het beste bewijs geleverd dat bomen en bacteriën echt symbiotisch naast elkaar kunnen bestaan."
Op veel plaatsen in de wereld was de zomer van 2022 een van de droogste seizoenen ooit gemeten. Delen van China, Europa, het Midden-Oosten, de Hoorn van Afrika en Noord-Amerika hebben te maken gehad met ernstige droogtes, en dergelijke extreme weersomstandigheden zullen naar verwachting toenemen als gevolg van de klimaatverandering .
Volgens Klein creëert de toenemende prevalentie van droogte een dringende behoefte om de ondergrondse mechanismen te begrijpen die bomen in leven houden bij extreem weer, om de toenemende sterfte van bomen in Israël en daarbuiten te verminderen.
“We moeten onze bossen ondersteunen. En als bacteriën bomen kunnen ondersteunen en we kunnen begrijpen hoe ze dat doen, is dat een uitstekend uitgangspunt. Als we bossen verliezen, verliezen we alles omdat de bomen onze zuurstof produceren, koolstofdioxide opnemen, de lucht zuiveren en de temperatuur reguleren”, legt hij uit.
"De volgende stap is om de exacte bijdrage van elke bacterie of elke groep bacteriën te bepalen, en welke bacteriën welke bomen ten goede komen", voegde Oppenheimer-Shaanan toe.
