Hämmästyttävää yhteistoimintaa maaperässä

Suunnittelun tulos?

Hämmästyttävää yhteistoimintaa maaperässä

◼ Elämä on mahdollista sen hämmästyttävän yhteistoiminnan ansiosta, joka on maaperässä jatkuvasti käynnissä joidenkin kasvien ja bakteerien välillä.

Mieti: Kasvit tarvitsevat kasvamiseen ja lisääntymiseen typpeä. Ennen kuin ne kuitenkaan voivat käyttää typpeä hyväkseen, se täytyy muuntaa eli sitoa erilaisiksi yhdisteiksi kuten ammoniakiksi. Hernekasvit ratkaisevat tämän ongelman olemalla läheisessä yhteistoiminnassa Rhizobium-bakteerien kanssa. Tällaista molempia hyödyttävää vuorovaikutussuhdetta kahden erilaisen eliön välillä kutsutaan symbioosiksi.

Hernekasvi houkuttelee noita bakteereja erään aineen avulla juurilleen, joiden sisään bakteerit sitten tunkeutuvat. Vaikka bakteerit ja kasvi kuuluvat eliökunnan eri ryhmiin, ne muodostavat yhteisvoimin ”pohjimmiltaan aivan uuden elimen: täysin toimintakykyisen typpeä sitovan juurinystyrän”, sanotaan Natural History -lehdessä. Uudessa ympäristössä nystyrän sisällä bakteerit ryhtyvät toimeen ja sitovat maaperän ilmataskuista saamaansa typpeä etupäässä nitrogenaasi-nimisen entsyymin avulla.

”Maapallon koko nitrogenaasivaranto – – mahtuisi yhteen isoon ämpäriin”, Natural History -lehdessä sanotaan. Yksikään molekyyli ei siis ole tarpeeton. Tähän liittyy kuitenkin eräs ongelma: nitrogenaasi tuhoutuu hapen vaikutuksesta. Siksi hernekasvi tuottaa ainetta, joka estää happea pääsemästä juurinystyrään siinä mitassa, että se voisi aiheuttaa vahinkoa.

Juurinystyrää ympäröivä kalvo säätelee ammoniakin, sokereiden ja muiden ravinteiden kulkua bakteerien ja kasvin välillä. Kaikkien kasvien tapaan hernekasvitkin lopulta kuolevat, jolloin maaperään vapautuu ammoniakkia. Hernekasveja onkin sanottu osuvasti viherlannoitteeksi.

Mitä ajattelet? Ovatko mikrobit ja kasvit voineet ”keksiä” tällaisen hämmästyttävän ja uskomattoman monimutkaisen elämää ylläpitävän prosessin, vai onko se jälleen yksi todiste suunnittelusta?

[Kuva s. 25]

Juurinystyrä

[Kuvien lähdemerkinnät s. 25]