Fluoriserende nanodeeltjes maken handelsstrategieën zichtbaar tussen symbiotische schimmels en planten

09-04-2020

11.45

Online

Illuminating symbiosis and the trading strategies of arbuscular mycorrhizal fungi

A.van 't Padje

prof.dr. E.T. Kiers, prof.dr. J. Ellers

Faculteit der Bètawetenschappen

Aard- en levenswetenschappen

Promotie

Ongeveer 70 procent van alle landplanten zijn ondergronds verbonden met symbiotische schimmels die de plant, in ruil voor koolstof, van essentiële voedingsstoffen voorzien. Anouk van ’t Padje onderzocht hoe deze ruilhandel precies wordt beïnvloed door omgevingsfactoren.

Van ’t Padje ging op zoek naar antwoorden op vragen als: hoe passen de schimmels hun handel aan wanneer de nutriënten onregelmatig verdeeld zijn? Of als het aanbod van nutriënten niet constant is? En wat als er zich verschillende handelspartners aandoen of met elkaar in competitie gaan? Kunnen de schimmels dan hun strategieën zodanig aanpassen dat ze er meer voordeel uit halen?

Fluorescerende kwantumdeeltjes
Om de ruilhandel tussen plantenwortels en bodemschimmels te onderzoeken, stelde Van ’t Padje de plantenwortels en hun symbiotische schimmels in het lab bloot aan verschillende nutriëntomgevingen. Om de nutriëntuitwisseling tussen schimmel en plant visueel te kunnen volgen, ontwikkelde ze een nieuwe techniek, waarin zij nutriënten labelden met fluorescerende nanodeeltjes.

Zo ontdekte zij dat planten bereid zijn om meer te ‘betalen’ voor nutriënten wanneer deze schaars zijn. Zij toont daarbij aan dat de schimmel in staat is te evalueren waar de meeste winst te behalen is en dat de schimmel zijn handelsstrategieën zo verandert dat het maximale winst kan behalen. De schimmel ruilt meer nutriënten met planten die meer willen betalen en speelt hierop in door zelf nutriënten achterwege te houden om zo een hogere prijs te forceren.

Minder meststoffen

Deze inzichten zouden kunnen helpen natuurlijke markten te doorgronden en onze eigen economische markt beter te begrijpen. Ook kunnen de resultaten worden gebruikt in verder onderzoek naar symbiotische schimmels in de landbouw, om op die manier de bodem efficiënter te kunnen gebruiken, met minder toegevoegde meststoffen.

Meer informatie over het proefschrift