A Halál-völgy titkos növénye adhat választ a változó éghajlat kihívásaira
A Halál-völgy titkos növénye adhat választ a változó éghajlat kihívásaira
 / Mozaik

Kaliforniában, a Halál-völgyben, ahol a nyáron a hőmérséklet rendszeresen meghaladja a 49 Celsius-fokot, az élet szinte majdnem lehetetlennek tűnik. Mégis létezik egy őshonos növény, ami a Halál-völgy repedezett földjében, a vakító napfényben nem csak túlél, de burjánzik is. A Michigan Állami Egyetem tudósai azt vizsgálják, hogyan képes az élet virágzani rendkívüli hőségben és így olyan terményeket létrehozni, amik alkalmazkodnak a változó éghajlathoz.

Hirdetés

A Current Biology tudományos magazinban publikált dolgozatukban a Michigan Állami Egyetem tudósai arról számolnak be, hogy a Tidestromia oblongifolia gyorsabban nő a Halál-völgy nyári körülményei között, mert gyorsan szabályozza a fotoszintetikus rendszerét, hogy kiállja a hőséget. Hogy képes ez a növény zöld és életerős maradni ott, ahol a legtöbb más növény órák alatt elszáradna? Amikor először a laborba vitték a növény magjait, küzdöttek, hogy növekedésre bírják őket. De amint a Halál-völgy körülményeit utánozták, beindultak a növények. A kutatók külön rendelésre gyártott növény termesztő kamrákat használtak, hogy igazi halál-völgyi nyarat hozzanak létre, azt az intenzív fényt és hőmérséklet ingadozást. A kutatók megdöbbenésére ekkor a Tidestromia oblongifolia 10 nap alatt megháromszorozta a biomasszáját. A közeli rokon fajok azonban, melyeket gyakran dicsérnek hőtűrésük miatt, teljesen megálltak a növekedésben. Pusztán két napi extrém hőségnek való kitettség után a növény megemelte fotoszintetikus komfortzónáját, ezáltal folyamatosan képes volt energiát termelni. Két héten belül optimális fotoszintetikus hőmérséklete elérte a 45 Celsius-fokot, ami magasabb, mint bármely ismert fontos gabonafajé. Ez a valaha dokumentált leghőtűrőbb növény. Ha kutatók rájönnek, hogyan akklimatizálódik a hőséghez a Tidestromia oblongifolia, akkor segíthetik a gabonák melegedő bolygóhoz való alkalmazkodását - írja az origo.hu.

A Halál-völgy növénye segítheti reziliens növények létrehozását

Fiziológiai mérésekkel, képalkotással és genomikai elemzéssel a kutatók felfedezték, hogy a Tidestromia oblongifolia figyelemre méltó rezilienciája onnan származik, hogy sokszoros biológiai rétegeiben koordinált változások történnek. A Halál-völgy szerű hőségben a növény energiatermelő sejtszervecskéje, a mitokondrium visszakerül a kloroplasztisz mellé, ahol a fotoszintézis történik. Maguk a kloroplasztiszok alakot változtatnak, megkülönböztető csésze szerű szerkezetet formálva, melyet korábban sosem láttak magasabb rendű, edényes, azaz erekkel rendelkező növényeknél. Lehetséges, hogy ezek segítik a szén-dioxid hatékonyabb befogását és újrahasznosítását, stabilizálva az energiatermelést stresszes körülmények között. Időközben több ezer gén kapcsolja át aktivitását 24 órán belül. Sokuknak abban van szerepe, hogy védjék a fehérjéket, a membránokat és a fotoszintetikus szerkezetet a hőkárosodástól. A növény egy fontos enzim, a Rubisco activase termelését is fokozta, ami elősegítheti, hogy a fotoszintézis folyamatosan és egyenletesen működjön magas hőmérsékleten.

A globális hőmérséklet előreláthatóan 5 Celsius-fokkal emelkedni fog az évszázad végére és a hőhullámok már csökkentik a fő gabonák, például a búza, a kukorica, a szójabab terméshozamát. Mivel a világ populációja folyamatosan növekszik, a tudósok keresik a módját, hogy növeljék az élelmiszertermelést. Ha sikerülne átmásolni a Tidestromia oblongifolia mechanizmusát a gabonákba, olyanná lehetne alakítani a mezőgazdaságot, ami jól tűri a melegebb éghajlatot.

Hirdetés

A növénybiológia évtizedeken át leginkább olyan modell fajokra fókuszált, amelyeket könnyű termeszteni, mint pl. az Arabidopsis, vagy az olyan gabonanövényekre, mint a rizs, vagy a kukorica. A  Tidestromia oblongifolia  azonban egy új határterület, ami elősegítheti a reziliencia fejlesztését. A sivatagi növények évmilliókon át megoldották azokat a feladatokat, amikkel mi csak most kezdünk szembe nézni. Az olyan eszközökkel mint a genomika, nagy felbontású képalkotás és a rendszerbiológia, tanulhatunk tőlük. A kutatók azon dolgoznak, hogy a gabonaterményeket erősebbé tegyék, és képesek legyen alkalmazkodni a változó éghajlathoz. 

Forrás

Hirdetés
Címlapról ajánljuk
Ukrán gabona. Illusztráció. Fotó: Kárpátinfo.net

Az izraeli döntés egyértelmű jelzés más kormányok hajóüzemeltetői és a biztosítótársaságok számára, és bizonyítja Ukrajna jogi és diplomáciai lépéseinek hatékonyságát.

Megrendítő búcsúztatás Munkácson: a 95. dandár katonáját 568 napig eltűntként tartották nyilván. Fotó: Munkácsi Városi Tanács

Munkácson végső búcsút vettek Budkai Petrótól, aki 568 napig eltűntként szerepelt.

A rendőrök a jármű kerekeire célozva állították meg az agresszív sofőrt. Videórészlet

A rendőrök lövésekkel állítottak meg egy agresszív kamionsofőrt Kárpátalja bejáratánál. A férfi ráhajtott a rendőrökre és menekülni próbált.

Olekszandr Szirszkij, az Ukrán Fegyveres Erők főparancsnoka. Fotó: Олександр Сирський/Телеграм

A parancsnokoknak biztosítaniuk kell annak feltételeit, hogy a katonák legfeljebb két hónapig maradjanak harci pozíciókban.

Julija Szviridenko, ukrán miniszterelnök

Az ukránok továbbra is 4,32 hrivnyát fognak fizetni kilowattóránként.

Herszont ért orosz dróntámadás 2024. július 26-án (Fotó: Reuters)

A légvédelem 172 drónt hatástalanított, azonban az Iszkander-M típusú ballisztikus rakéta, valamint 22 helyszínen 32 drón célba talált.

Európai Unió-Ukrajna. Illusztráció. Fotó: Internet

A kifizetések egy részét a vállalkozások számára népszerűtlen adóemelés végrehajtásától tenné függővé.

Donald Trump amerikai elnök a washingtoni Fehér Házban 2025. március 7-én (Fotó: MTI/EPA/Chris Kleponis)

Az amerikai elnök erről egy fehér házi eseményen beszélt, miután bejelentette, hogy hosszan beszélt telefonon az orosz elnökkel.

Orosz–ukrán háború: Több ukrán régióban maradtak áram nélkül az orosz csapás után (Fotó: AFP)

Bár jelenleg nem vezetnek be óránkénti áramszüneteket, a szakértők takarékosságra figyelmeztetnek.