Překvapivý objev: Drobné kapky rosy spouštějí dřívější kvetení rostlin

Rostliny po celém světě kvetou dříve, což je trend připisovaný změně klimatu. Existuje však ještě další, dosud skrytý spouštěč. Vědci vedení výzkumníky z Čínské akademie věd naznačují, že příčinou mohou být ranní kapky rosy, jak je vysvětleno ve studii publikované v časopise Proceedings of the National Academy of Sciences.

Výzkumníci chtěli studovat, co se stane, když voda dopadne na list. Měli tušení, že drobné kapky rosy, které vidíme každé ráno, dělají víc než jen poskytují vlhkost.

Během terénního výzkumu v Nizozemsku v letech 2021 a 2022 si vědci všimli, že Arabidopsis thaliana (malý plevel z čeledi brukvovitých, často používaný jako laboratorní model) má tendenci kvést krátce po obdobích tvorby rosy. Aby zjistili, zda je rosa spouštěčem, přešli do laboratoře a provedli některé experimenty.

Výzkumníci umístili kapky rosy na chloupky listů rostliny uvnitř kontrolované komory a použili speciální barviva, aby mohli sledovat, co se děje pod laserem. Když se voda dotkla listu, spontánně vytvořila reaktivní formy kyslíku (vysoce reaktivní chemikálie), konkrétně hydroxylové radikály. Tyto látky reagují s dusíkatými sloučeninami na listu za vzniku oxidu dusnatého, který pravděpodobně proniká do pórů rostliny (průduchů) a dostává se do různých buněk, čímž spouští kaskádu reakcí vedoucích ke kvetení.

Tým také zkoumal, co se děje na molekulární úrovni. Zjistili, že plyn chemicky modifikuje protein zvaný HDA19, který umlčuje geny zapojené do tvorby kyseliny abscisové. Tato látka normálně brání rostlině v předčasném kvetení, ale umlčením těchto genů rosa efektivně spouští kvetení.

Vedle laboratorní práce analyzovali výzkumníci přes 12 milionů záznamů kvetoucích rostlin z celé čeledi Brassicaceae (která zahrnuje hořčici, zelí a brokolici) shromážděných mezi lety 1990 a 2023. Studovali také meteorologické podmínky. Jak se očekávalo, tradiční faktory jako teplota a sluneční světlo byly důležité, ale stejně tak i rosný bod. To je teplota, při které se tvoří rosa.

"Naše zjištění odhalují dříve nerozpoznanou roli mikrokapek rosy na povrchu rostlin jako přechodných, avšak účinných biochemických mikrokatalyzátorů, které mohou spouštět systémové vývojové přechody," komentoval tým ve své studii.

Autoři studie věří, že jejich zjištění pomohou vědcům vytvořit lepší modely pro předpovídání chování ekosystémů a plodin při měnící se vlhkosti a povětrnostních podmínkách. To je obzvláště důležité pro potravinářské plodiny, protože pokud se vzorce rosy změní, může dojít k nesouladu mezi kvetením a probuzením hmyzu, který je opyluje.

Studie: Yu Zheng et al, Foliar dewdroplet–induced redox cascades promote early flowering in Brassicaceae plants, Proceedings of the National Academy of Sciences (2026). DOI: 10.1073/pnas.2527021123