Opis projektu
W jaki sposób rośliny rozpoznają swoich sąsiadów
Przez dziesiątki lat zakładano, że interakcje wewnątrzgatunkowe pomiędzy roślinami są oparte wyłącznie na konkurencji, jednak najnowsze dowody uzyskane na drodze eksperymentów ujawniły istnienie pozytywnych interakcji w przypadku różnych gatunków dzikich roślin. W ramach tych interakcji genotyp może współpracować z innymi osobnikami w celu ograniczenia wzrostu roślin konkurencyjnych. Aby zmienić swą reakcję na konkurencję, rośliny muszą być w stanie rozpoznać tożsamość swych sąsiadów. Twórcy finansowanego ze środków UE projektu KNOWN przeanalizują bezpośrednią lub pośrednią rolę związków wydzielanych przez korzenie w postrzeganiu sąsiedniej rośliny oraz w procesie rozpoznawania interakcji z innymi osobnikami. Aby to osiągnąć, naukowcy zastosują podejście interdyscyplinarne, łączące ekologię ewolucyjną, chemię, genetykę ilościową oraz mikrobiologię. Zrozumienie tego połączenia pomiędzy rozpoznaniem a plastycznymi reakcjami pod poziomem gruntu pomoże w opracowaniu odmian upraw dających duże plony.
Cel
Understanding the social networks of plants is essential for predicting their coexistence. For decades, intraspecific interactions were assumed to be purely competitive in nature. However, recent experimental evidence has demonstrated the existence of positive interactions for various wild plant species, wherein a genotype can recognize a conspecific, and cooperate to reduce competitive growth when growing with either their kin, or even an unrelated intra/con specific. My PhD research took this a step further by giving the first-ever evidence for the existence of both these types of positive interactions within the same plant species, varying between natural populations.
To alter their competitive response, plants must have mechanisms to reliably distinguish the identity of their neighbors. The root systems are known to be critical for sensing and integrating signals that allow plants to perform elaborate behaviors similar to those of intelligent animals. Yet, the underlying mechanisms remain largely unknown. This project aims to understand the direct or indirect role of root-secreted compounds in mediating neighbor perception and recognition in conspecific interactions. To do this, we will combine interdisciplinary approach at the interface of evolutionary ecology, chemistry, quantitative genetics, and microbiology
Understanding how plants recognize each other is a crucial step in determining how competitive traits evolve in intraspecific plant-plant interacting systems, which has implications in both natural and agroecological contexts. Comprehending intraspecific recognition mechanisms can ultimately help illuminate the dynamics of natural plant populations and aid in predicting their resilience in the face of current and future global changes. More importantly, understanding this link between recognition and belowground plastic responses can be exploited to design efficient crop variety mixtures with high yield potential owing to cooperative interactions.
Dziedzina nauki
Słowa kluczowe
Program(-y)
Temat(-y)
System finansowania
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Koordynator
8000 Aarhus C
Dania