Opis projektu
Transfer dwutlenku węgla między roślinami w sieciach mikoryzowych
Większość roślin lądowych przekazuje część wytwarzanego przez siebie w procesie fotosyntezy węgla organicznego grzybom, które żyją w ich korzeniach, z kolei grzyby pomagają roślinom w pobieraniu wody i składników odżywczych z gleby. Jest to więc relacja oparta na obustronnych korzyściach. Najnowsze badania wskazują, że nawet 35 % roślin zielonych pobiera tak zmagazynowany węgiel, kiedy ilość docierającego do nich światła jest niewystarczająca do fotosyntezy związków organicznych niezbędnych do wzrostu. Naukowcy z finansowanego ze środków UE projektu MIXOTROPH chcą zbadać zróżnicowanie roślin i grzybów uczestniczących w tej wymianie oraz czynniki środowiskowe, które mają na nią wpływ. Wyniki tych prac będą miały bardzo duże znaczenie dla zrozumienia procesu obiegu węgla i jego konserwacji.
Cel
Plants need light to grow. They use energy from sunlight to produce organic carbon. However, new findings – including my own work – now hint that up to 35% of all plant species can also obtain carbon from root-associated fungi when light availability is insufficient for growth. This calls into question much of what we thought we knew about how plants survive in the understory. The goal of this project is to determine the frequency and magnitude of this newly discovered form of ‘mixotrophy’ in our terrestrial ecosystems. I will achieve this exciting goal by working at the intersection of physiology, ecology, evolutionary and molecular biology. The vast majority of land plants transfer part of the organic carbon they produce by photosynthesis to root-associated ‘arbuscular mycorrhizal’ (AM) fungi, which help plants to take up nutrients and water from the soil. My previous findings demonstrate that this carbon can be subsequently taken up by rare non-green plants that tap into the same fungal network. This paved the way for the discovery of AM mixotrophy, in which common green plants take up carbon from AM fungi. However, the plant and fungal diversity involved in AM mixotrophy are unknown. Likewise, the environmental drivers that influence carbon uptake have never been measured, nor do we know about its evolution and geographic distribution. This is problematic because we are unable to quantify or understand the role of AM mixotrophy in our natural world. With field studies, laboratory experiments, and genetic screening of natural history collections, I will (1) identify AM mixotrophic plants and their habitats; (2) reveal environmental drivers that regulate carbon uptake; (3) expose fungal networks that sustain AM mixotrophs; and (4) measure the magnitude of AM mixotrophy across evolutionary and geographic scales. This will lead to a fundamental shift in our understanding of carbon uptake by plants, with profound effects for carbon cycling models and conservation.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Klasyfikacja tego projektu została potwierdzona przez zespół projektowy.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Klasyfikacja tego projektu została potwierdzona przez zespół projektowy.
Słowa kluczowe
Program(-y)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Temat(-y)
Zaproszenie do składania wniosków
(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2021-COG
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSystem finansowania
HORIZON-ERC -Instytucja przyjmująca
2333 CR Leiden
Niderlandy