Tomatenpflanzen überstehen Trockenheit, indem sie ihre Wurzeln mit einem natürlichen Polyester einhüllen. Diese von der Pflanze produzierte »Plastiktüte« aus dem Stoff Suberin ist Wasser abweisend und verhindert so, dass das knappe Wasser zu den Blättern gezogen wird und dort verdunstet. Wie ein Team um Siobhan M. Brady von der University of California in Davis berichtet, ist Suberin für die Tomatenpflanze notwendig, um mehrtägige Trockenphasen zu überleben. In ihrer in »Nature Plants« erschienenen Studie identifizierte die Arbeitsgruppe sieben Gene, die die Herstellung von Suberin regulieren. Diese Erkenntnisse wollen Fachleute nun nutzen, um Tomaten und andere Pflanzen mit Hilfe solcher Plastikhüllen widerstandsfähiger gegen Trockenheit zu machen.

Suberin kommt bei vielen Pflanzen vor und ist aus zwei Bausteinen aufgebaut, die sich zu einer langen, Wasser abweisenden Kette vereinen. Das Molekül ist zum Beispiel auch in großen Mengen in Kork enthalten und sorgt dafür, dass sich das Material etwas gummiartig anfühlt. Allerdings war die Funktion von Suberin bei Tomaten etwas rätselhaft, denn bei ihnen entsteht es nicht dort, wo andere Pflanzen es bilden. Normalerweise umhüllt der Stoff direkt die Zellen der Leitgefäße, wo er eine unüberwindbare Barriere zwischen innen und außen bildet. Die Tomate dagegen lagert Suberin in der Außenschicht der Wurzel ein, so dass bisher unklar war, ob der Stoff dort den Zustrom von Wasser in die Leitgefäße effektiv regulieren kann.

Die Studie des Teams um Brady zeigt, dass Suberin auch bei Tomaten den Wasserzustrom reguliert und so die Pflanze gegen Dürre resistent macht. Wie das Team belegte, produziert die wilde und vor allem viel trockenresistentere Verwandte der Kulturtomate Solanum pennellii deutlich mehr Suberin als die Kulturtomate; und die ohnehin empfindliche Gemüsepflanze kommt ohne die Suberin-Gene mit Wassermangel gar nicht mehr klar. Beide Arten bilden in Gegenwart des bei Trockenstress gebildeten Pflanzenhormons Abscisinsäure außerdem mehr Suberin in den Außenschichten der Wurzeln. Der nächste Schritt für die Arbeitsgruppe ist nun, eine Tomatenpflanze zu produzieren, die mehr Suberin herstellt und Wassermangel entsprechend besser aushält.