اكتشف علماء من جامعة نوتنغهام البريطانية آلية جزيئية ذكية في جذور النباتات تمكّنها من استشعار التربة الجافة وتوجيه نموها نحو مناطق أكثر رطوبة، في خطوة علمية واعدة قد تسهم في تطوير محاصيل زراعية أكثر قدرة على مقاومة الجفاف، ومواجهة تحديات الأمن الغذائي العالمي في ظل تغير المناخ.

وكشفت الدراسة، التي نُشرت في دورية Science، أن جذور النباتات تمتلك قدرة على تعطيل مؤقت لإنبات التفرعات الجذرية الجانبية عند فقدان الاتصال بالرطوبة، ما يسمح لها بإعادة توجيه نموها نحو مناطق تحتوي على الماء. ويرتبط هذا السلوك الذكي بزيادة مفاجئة في مستويات مركبات الأكسجين التفاعلية في أطراف الجذور، والتي تعمل كإشارات ضغط بيئي.

وتمكّن الفريق البحثي من تحديد تفاعل هذه المركبات مع بروتين يُعرف باسم “عامل الاستجابة لهرمون الأوكسين رقم 7”، الذي يؤدي دورًا محوريًا في تنظيم استجابة الجذر للجفاف، عبر الدمج بين الإشارات البيئية والهرمونية داخل النبات. ويعمل هذا البروتين كمفتاح جزيئي ذكي يقرر متى ينمو الجذر، وأين، بحسب توافر الماء.

وبيّن الباحثون أن هذه الآلية تمنح النبات قدرة شبه فورية على الاستجابة للجفاف، عبر وقف تكوين التفرعات الجذرية مؤقتًا، وتوجيه النمو نحو مناطق رطبة، ما يساهم في الحفاظ على الموارد المائية وتحقيق كفاءة عالية في النمو