Nové poznatky o průtoku vody cévami rostlin přinesly výsledky mezinárodní studie, na které se podílel Martin Bouda z Botanického ústavu Akademie věd ČR. Vědci zjistili značné rozdíly v napětí vody napříč stonkem rostlin, které výrazně brzdí vodu v nejširších cévách. Bude třeba přehodnotit význam velkých cév, uvedl ústav.
Čeští vědci popsali, jak rostliny pracují s vodou. Může se to hodit při období sucha
Bouda se zahraničními kolegy zkoumal závislost průtoku vody na průměru cév xylému – pletiva, kterým rostlina vede vodu do listů. Experti tento jev pozorovali na stonku vinné révy odrůdy Cabernet Sauvignon. Zkombinovali 3D rekonstrukci stonku z rentgenové mikrotomografie s měřením průtoků pomocí magnetické rezonance.
„Mohli jsme tak nahlédnout přímo do živého stonku a přesně určit tok vody cévami bez obvyklých experimentálních manipulací. Naměřené hodnoty jsme pak porovnali s výpočty klasickou rovnicí, která má jev popisovat. Ukázalo se však, že známý vztah mezi průměrem cévy a průtokem vůbec neplatí. Sílu toků totiž neurčují vlastnosti jednotlivých cév, ale komplexní trojrozměrná struktura pletiva jako celku,“ řekl Bouda.
Hydraulika rostlin
Studie podle zástupců ústavu rozšířila dosavadní chápání hydraulické funkce rostlin. Například to, proč dřeviny nejčastěji široké cévy shlukují dohromady, nebo tvoří cévy v malém rozpětí průměrů. Brání tak stavu, který by byl pro rostlinu nevýhodný a při suchu by tak třeba dříve vadly listy.
Výsledky pomáhají objasnit i to, proč se během evoluce vyskytovaly jen určité typy dřeva. Výzkum může mít využití také při šlechtění rostlin odolných vůči suchu.
Kromě Boudy se na studii podíleli odborníci z výzkumného centra v německém Jülichu, Kalifornské univerzity v Davisu a Univerzity v Yale. Článek zveřejnil vědecký časopis Nature Communications.