Danmarks Tekniske Universitet, Institut for Fysik

Fagområde

Fluiddynamik

Kontaktinfo

Email: khjensen@fysik.dtu.dk
Telefon: +45 2231 5241

Forskningsleder

Kaare Hartvig Jensen

Lektor, ph.d., født 1980

Projekttitel

Fra kaos til orden: Ny viden om hvordan planter styrer væskestrømme

Hvad handler dit projekt om?

Udfordringer med at kontrollere væskestrømninger ved hjælp af pumper og ventiler findes overalt i både natur og teknologi. Fra det blod der flyder i vores årer til benzinen i en bilmotor er vi afhængige af præcis kontrol med væske- og gastransport. Disse væskestrømme styres ofte af en centraliseret enhed, såsom hjernen eller en computer. Planter er imidlertid i stand til at styre væskestrømme uden en hjerne. Overraskende nok forstår vi endnu ikke helt hvordan dette sker. Især er det uklart, hvordan transport mellem individuelle celler organiserer sig og omsættes til transport fra f.eks. rod til blad. Dette projekt handler om at belyse de kollektive effekter af intercellulær transport i planter.

Hvordan opstod din interesse for dit forskningsfelt?

Udveksling af vand som betaling for kuldioxid i planteblade er måske den mest grundlæggende process for livet på jorden. Mange faktorer, der påvirker denne udveksling, er dog dårligt forståede. Mit mål er at bestemme de grundlæggende fysiske grænser for plantens form og funktion. Desuden vil jeg belyse evolutionære mønstre og inspirere genetikere der søger højere udbytte fra afgrøder. Sidste er jeg motiveret af at bruge biologi som inspiration i design og teknisk innovation.

Hvad er de forskningsmæssige udfordringer og perspektiver ved dit projekt?

Planteceller er fysisk adskilt, men kan kommunikere med deres naboer gennem små kanaler. Tidligere forskning har vist at processerne der skaber transport mellem naboceller er meget komplekse. Man mener i øjeblikket, at transporten er aktivt styret. Min nøglehypotese er, at transportkontrollen sker passivt, og at de materielle egenskaber i celle-til-celle-kanalerne bestemmer om forbindelsen er åben eller lukket. For at teste denne hypotese står vi over for store videnskabelige udfordringer: vil vi kombinere eksperimenter på biomimetiske enheder og planter med teori for at belyse cellenetværkets opførsel.

Kaare Hartvig Jensen.jpg

Hvilke perspektiver vurderer du selv, at din forskning på sigt kan have for det omgivende samfund?

Planter er store, decentrale, organismer. At forstå hvordan de virker er et fundamentalt videnskabeligt spørgsmål. Denne nye viden er vigtig, fordi mennesker er kritisk afhængig af planter. For eksempel kommer omkring 95% af den mad, vi spiser, enten direkte eller indirekte fra planter. Selv en lille forbedring af udbyttet fra afgrøder vil således have betydelig indflydelse på fremtidens landbrug.

Hvad vil det betyde for din forskerkarriere, at du indgår i Sapere Aude-programmet?

Denne bevilling fra Sapere-Aude-programmet vil have stor indflydelse på min karriere. Det vil give mig mulighed for at konsolidere og udvide min forskningsgruppe mens vi tager nye videnskabelige spørgsmål op. Desuden vil projektet styrke mit internationale netværk.

Bopælskommune

Birkerød

Gymnasium

Solrød Gymnasium