ENGINEERINGNET.BE - Arbusculaire mycorrhizaschimmels werken samen met circa 70% van alle plantensoorten.
Ze helpen planten voedingsstoffen uit de bodem op te nemen en ontvangen daarvoor koolstof die planten via fotosynthese produceren.
Anders dan de meeste cellen die één celkern bevatten, kunnen ze uitgroeien tot enorme cellen met duizenden celkernen. Hun netwerk van schimmeldraden kan zich over meters uitstrekken.
Met zijn project Nuclear Swarms wil Vasilis Kokkoris, systeemecoloog aan de Vrije Universiteit Amsterdam, ontdekken hoe deze duizenden celkernen hun gedrag op elkaar afstemmen.
Waarom zijn er zoveel nodig? Hoe ontstaan nieuwe celkernen en hoe verdelen ze zich door de schimmel? En welke invloed heeft hun gezamenlijke gedrag op de groei en overleving van het organisme?
Kokkoris’ onderzoek combineert geavanceerde microscopie, robotica, microfluïdica, geautomatiseerde beeldanalyse en wiskundige modellen.
Daarmee wil hij met zijn collega’s de bewegingen en organisatie van celkernen in levende schimmels nauwkeurig in kaart brengen.
Doel is ook om technieken te ontwikkelen waarmee deze schimmels genetisch aangepast kunnen worden. Dat is tot nu toe erg moeilijk.
“Mijn onderzoek richt zich op een fundamentele vraag uit de biologie: hoe kan één enorme cel met duizenden celkernen als één geheel functioneren? De antwoorden kunnen nieuwe inzichten opleveren in de organisatie en samenwerking van levende systemen,” aldus Kokkoris.
Praktische toepassingen liggen dus nog in de toekomst. Eerst moet duidelijk worden hoe deze schimmels hun interne processen regelen.
De Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek heeft aan deze studie een Vidi-beurs toegekend.
