En dat ziet er heel anders uit dan iedereen dacht.
De belangrijkste bouwsteen van planten is cellulose, een stof die je overal tegenkomt: in je kleding, papier, en zelfs in je yoghurt als verdikkingsmiddel. Tot nu toe hadden wetenschappers echter geen duidelijk beeld van hoe planten deze stof precies produceren. Ze dachten dat het een netjes georganiseerd proces was, zoals je in biologieboeken ziet. Maar de werkelijkheid blijkt veel chaotischer en fascinerender.
‘Gepelde’ cellen
Het onderzoeksteam gebruikte een geavanceerde microscoop om 24 uur lang te filmen hoe plantencellen van de zandraket (een familielid van kool) hun celwanden opbouwen. Ze ‘pelden’ de cellen om dat te doen als het ware, door hun bestaande wanden te verwijderen. Zo konden ze met een schone lei beginnen.
Uit de beelden blijkt dat de natuur rommeliger te werk gaat dan je zou denken. In plaats van een keurig geordend bouwproces ontstond er eerst een wilde dans van cellulose-draden die alle kanten op schoten. Maar geleidelijk aan vormden al die dansende draden vanzelf een complex netwerk, de nieuwe celwand.
Speciaal ontwikkelde microscoop
Om dit te kunnen zien, moest het team wel even creatief zijn. De gewone microscopen in het lab waren niet goed genoeg; die leverden alleen wazige beelden op. Daarom ontwikkelden ze een speciale supermicroscoop die zo voorzichtig werkt dat hij de levende cellen niet beschadigt. Ook bedachten ze een manier om de cellulosedraden een fluorescerend kleurtje te geven, zodat ze beter zichtbaar werden. De studie werd gepubliceerd in het vakblad Science Advances.
De ontdekking is niet alleen mooi om te zien, maar kan ook gevolgen hebben voor ons dagelijks leven. Door beter te begrijpen hoe planten hun celwanden maken, kunnen wetenschappers misschien planten ontwikkelen die beter tegen droogte of ziektes kunnen. Ook zou het kunnen helpen bij het maken van duurzamere biobrandstoffen en biologisch afbreekbaar plastic.
‘Grootste doorbraak sinds 1667’
Deze ontdekking is volgens de wetenschappers een van de grootste doorbraken in het bestuderen van celwanden sinds 1667, toen Robert Hook voor het eerst plantencellen onder een microscoop bekeek. Hooke zat toen naar een dun plakje kurk te turen door een zelfgebouwde microscoop. Hij zag kleine, rechthoekige hokjes die hem deden denken aan de kamertjes van monniken in een klooster. Hij noemde ze ‘cellen’, een term die we nog steeds gebruiken.
In de eeuwen daarna hebben wetenschappers met steeds betere microscopen naar plantencellen gekeken. Ze ontdekten dat celwanden bestaan uit cellulose, een materiaal dat sterker is dan staal als je het vergelijkt op gewichtsbasis. Maar hoe planten deze stevige wanden precies bouwen, bleef een mysterie. Tot nu.