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Pflanzenwachstum im All
Redaktion
/ idw / Pressemitteilung der Universität Hannover
astronews.com
6. Juli 2010
Wie wachsen Pflanzen im All? Auf der Erde wachsen Pflanzenwurzeln in der Regel
direkt nach unten, doch in der Schwerelosigkeit gibt es Oben und Unten nicht.
Wissenschaftler aus Hannover und Freiburg haben nun auf der Internationalen
Raumstation ISS entsprechende Experimente durchgeführt. Die Ergebnisse sollen
später auch auf das Wachstumsverhalten von Nutzpflanzen übertragen werden.
Die Pflanzenexperimente wurde auf der
Internationalen Raumstation ISS durchgeführt.
Foto: NASA |
Pflanzen wurzeln nach unten - jedenfalls auf der Erde. Doch was, wenn es
ohne Schwerkraft kein "Oben“ oder "Unten“ für die Wurzeln gibt? Prof.
Günther Scherer vom Institut für Zierpflanzen und Gehölzwissenschaften
der Leibniz Universität Hannover geht in seinem Forschungsprojekt
gemeinsam mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aus Hannover und
Freiburg dieser Frage nach. Das Projekt wurde mit rund 350.000 Euro
durch die Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt DLR e.V. und das
Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie gefördert.
Projektpartner ist auf der wissenschaftlichen Seite Prof. Klaus Palme,
Universität Freiburg.
Ein Shuttle der US-Raumfahrtbehörde NASA startete im März mit zwei genetisch
verschiedenen Pflanzensamen zum BIOLAB des europäischen Weltraumlabors
Columbus, das Teil der Internationalen Raumstation ISS ist. Dort wurden die
Samen von Arabidopsis-Wildpflanzen aus der Familie der Kreuzblütler und einer
Mutante in metallene Experimentcontainer gepflanzt, und zwar vier in
Schwerelosigkeit und vier in Schwerkraft, erzeugt durch eine Zentrifuge. Alle
Container hatten Öffnungen für Lichteinfall.
Normalerweise wachsen Pflanzenwurzeln senkrecht nach unten. Sie weichen
Hindernissen aus, indem sie zur Seite wachsen. Wird eine Wildpflanze auf eine
glatte 45°-Fläche gesetzt, in die sie nicht hineinwachsen kann, weicht die
Wurzelspitze immer wieder zurück und entwickelt Wellenlinien. Mutanten lassen
die Ausweichbewegung teilweise weg und wachsen in einem vollen Kreis. In der
Schwerelosigkeit ist das kreisförmige Wachstum häufiger, an der Mutante
besonders häufig zu beobachten.
Dies zeigt, so die Wissenschaftler, dass Wurzeln eine natürliche Tendenz zum
asymmetrischen Wachstum haben. Die Entwicklung der Wurzeln wurde für eine
anschließende Auswertung täglich fotografisch festgehalten. Nach der Rückkehr
der Pflanzen aus dem All untersuchen nun Forscherinnen und Forscher aus Hannover
und Freiburg, wie die PIN Proteine, die den Transport des Pflanzenhormons Auxin
steuern, auf Schwerelosigkeit reagiert haben. Um Vergleichswerte zu erhalten,
muss das Experiment auch auf der Erde durchgeführt werden.
Scherer rechnet damit, dass in rund einem Jahr die Endergebnisse der Auswertung
feststehen. Die Versuchsergebnisse sollen später auf das Wachstumsverhalten von
Nutzpflanzen übertragen werden.
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