Wijze levenslessen doorgeven van ouder op kind gebeurt niet alleen bij mensen en dieren. Ook varens doen dat. Niet met woorden, maar met druk. Door op precies de juiste plekken te duwen, ‘vertelt’ een varen haar embryo waar boven en onder is – en dus waar wortels en waar bladeren moeten groeien. Dat ontdekte promovendus Sjoerd Woudenberg bij onderzoek aan de varen Ceratopteris richardii.
Varens kennen we als grote, veervormige pluimen in het bos, relicten uit de tijd van de dinosauriërs. Het onderzoek van Sjoerd Woudenberg bij de leerstoelgroep Biochemie richt zich op een veel minder zichtbare fase van hun leven: de allereerste celdeling van de bevruchte eicel. Die vindt altijd plaats in exact dezelfde richting. Dat blijkt cruciaal, want die eerste deling legt de basis voor de verdere ontwikkeling. “De plant vormt zo direct een as, waardoor de ene kant van de plant zonlicht opvangt, en de andere kant kan uitgroeien tot wortels”, aldus Woudenberg. De oriëntatie van de celdeling kiest de cel niet zelf, maar wordt afgedwongen door het omliggende ‘moederweefsel’, het prothallium: een klein, hartvormig plantje dat op de bodem ligt en dient als kraamkamer voor een nieuwe varen.
Aanvankelijk vermoedde Woudenberg dat planthormonen of andere chemische signalen in de cel de eerste cruciale celdeling stuurden. Maar toen hij de plantembryo’s blootstelde aan het plantenhormoon auxine of chemische stofjes die celdelingen verstoren, gebeurde er verrassend weinig. “Later in de ontwikkeling zag ik duidelijke afwijkingen,” vertelt hij. “Maar die allereerste celdeling bleef zich koppig normaal gedragen.” Alsof het jonge embryo zich niets aantrok van chemische instructies.
Lees het hele bericht op de site van de WUR.