Wetenschap - 4 oktober 2001

In droogteresistente planten zetten suikers de tijd stil

In droogteresistente planten zetten suikers de tijd stil

Een kleine honderd hogere plantensoorten kunnen het: als ze niet meer genoeg water kunnen krijgen, zetten ze in henzelf de tijd stil. Totdat het droge seizoen over is. Dr. ir. Folkert Hoekstra van de leerstoelgroep Plantenfysiologie schreef een overzichtsartikel over een groep planten die farmaceuten leerde hoe ze medicijnen moeten verpakken.

Het geheim van de droogteresistente planten zit hem in de suikers, zegt Hoekstra. "Suikers als sacharose kunnen in die planten de functie van watermoleculen overnemen. De waterstofatomen die aan de suikers vastzitten nemen dan de plaats in van de waterstofatomen in het water. Zo kun je het nog het beste omschrijven." Als het zover is, vormen de suikers een moleculaire dwangbuis die het de moleculen verhindert te bewegen. Ontbindingsreacties zijn dus niet meer mogelijk. In de plant lijkt de tijd te zijn stilgezet.

"In die staat kunnen planten misschien wel jaren overleven", zegt Hoekstra. "Je zou ze kunnen invriezen en ze tien jaar lang goed houden." Hij voegt daar aan toe dat de eigenschap op zich niet bijzonder is in het plantenrijk. "Zaden van sommige hogere planten, maar ook sporen van bacteri?n van schimmels gebruiken het principe om te overleven. Veel mossen hebben hem ook. Wat bijzonder is, is dat hogere planten die eigenschap hebben." Vrijwel altijd gaat het om planten die bijzondere niches innemen, waar seizoenen met voldoende water afgewisseld worden door seizoenen met een tekort aan water. Droogteresistente planten betalen een hoge prijs voor hun overleving. "Ze zijn voortdurend gestresst", zegt Hoekstra. "Echt goed groeien kunnen ze niet."

Het onderzoek naar droogteresistente planten en schimmel- en bacteriesporen heeft een bijdrage geleverd aan de farmacie. Farmaceuten hebben ervan geleerd hoe ze hun medicijnen in pilvorm langer goed kunnen houden. Daarom verpakken ze steeds meer middelen, die uit kwetsbare eiwitten bestaan, in de moleculaire dwangbuizen die wetenschappers in droogteresistente planten hebben ontdekt. | W.K.

Re:ageer