Neuveriteľné video ukazuje, ako rastliny „dýchajú“ v detailoch

Toto sú úchvatné zábery.

Úžasné nové video ukazuje, ako rastliny „dýchajú“ v reálnom čase – a zábery by mohli mať obrovský vplyv na to, ako farmári v budúcnosti kŕmia svet.

Klip zblízka zachytili biológovia z Kalifornskej univerzity v San Diegu počas výskumu financovaného americkou Národnou vedeckou nadáciou.

Počas natáčania flóry biológovia zistili, ako rastliny používajú svoje prieduchy – malé otvory bežne známe ako „ústa“ – na usmerňovanie výdychu oxidu uhličitého.

Podľa hovorcu Národnej vedeckej nadácie Jareda Dashoffa vedieť, ako rastliny používajú svoje prieduchy na otváranie a zatváranie v reakcii na meniace sa hladiny oxidu uhličitého, umožní vedcom vytvárať plodiny dostatočne odolné pre meniace sa prostredie.

„Výskumníci dúfajú, že využitie tohto mechanizmu by mohlo viesť k budúcemu inžinierstvu efektívnosti využívania vody rastlinami a príjmu uhlíka, keďže koncentrácia oxidu uhličitého v atmosfére stále rastie,“ povedal. Juhozápadná spravodajská služba.

„Keď sú prieduchy otvorené, vnútro rastliny je vystavené poveternostným vplyvom a voda z rastlín sa stráca do okolitého vzduchu, čo ich môže vysušovať,“ pokračoval Dashoff. „Preto rastliny musia vyvážiť príjem oxidu uhličitého so stratou vodnej pary kontrolou toho, ako dlho zostanú prieduchy otvorené.“

Vedúci výskumu, Julian Schroeder, povedal: „Reakcia na zmeny je dôležitá pre rast rastlín a kontroluje, ako efektívne môžu rastliny využívať vodu, čo je dôležité, keďže vidíme rastúce sucho a stúpajúce teploty.“

Ako sa mení klíma, koncentrácie a teploty atmosférického oxidu uhličitého sa zvyšujú, čo ovplyvňuje rovnováhu medzi vstupom oxidu uhličitého cez prieduchy a stratou vodnej pary.

Ak rastliny, najmä plodiny, ako je pšenica, ryža a kukurica, nedokážu dosiahnuť novú rovnováhu, riskujú vyschnutie, farmári riskujú stratu hodnotnej produkcie a viac ľudí na celom svete riskuje hlad.

„Vedci už dlho pochopili stomatu a rovnováhu medzi príjmom oxidu uhličitého a stratou vody,“ povedal Dashoff. „Doteraz však nevedeli, ako rastliny signalizujú oxid uhličitý otváraním a zatváraním prieduchov v reakcii na meniace sa hladiny oxidu uhličitého.“

„Toto vedieť teraz umožní výskumníkom upravovať tieto signály – takže rastliny môžu dosiahnuť správnu rovnováhu medzi stratou oxidu uhličitého a vodou – a umožní vedcom a šľachtiteľom rastlín produkovať plodiny dostatočne silné pre klímu budúcnosti.“

Dashoff povedal, že výskumníci sú tak nadšení zo svojich zistení, že teraz podali patent a skúmajú spôsoby, ako previesť svoje zistenia do nástrojov pre šľachtiteľov plodín a farmárov.

Richard Cyr, programový riaditeľ Národnej vedeckej nadácie, uviedol, že zistenia nie sú ničím iným ako zmenou hry.

„Určenie toho, ako rastliny regulujú svoje prieduchy pod meniacimi sa hladinami CO2, otvára iný druh otvorenia – pre nové cesty výskumu a možnosti riešenia spoločenských výziev,“ vyhlásil.