Odporny plon: innowacyjne rośliny dające zbiory mimo ocieplającego się klimatu

WarsawZespół z Uniwersytetu Illinois opracował nowy typ ziemniaka, który dobrze rośnie nawet w wysokich temperaturach. Te genetycznie zmodyfikowane ziemniaki wykazały 30% wzrost masy podczas fal upałów. To ważne osiągnięcie może pomóc zabezpieczyć dostawy żywności w regionach, które intensywnie polegają na uprawie ziemniaków, gdy zmiany klimatyczne utrudniają produkcję rolną.

Naukowcy dążyli do zwiększenia plonów upraw poprzez rozwiązanie problemu fotorespiracji, która może zmniejszyć wydajność nawet o 40%. Fotorespiracja następuje, gdy enzym Rubisco zamiast dwutlenku węgla używa tlenu, co prowadzi do marnowania energii, która mogłaby wspomagać wzrost. Problem ten nasila się w wysokich temperaturach, na przykład podczas fal upałów. Aby temu zaradzić, badacze wprowadzili dwa geny - dehydrogenazy glikolanowej i syntazy jabłczanowej - do ziemniaków. Geny te pomagają roślinom efektywniej przeprowadzać fotosyntezę w chloroplastach, gdzie fotosynteza zachodzi w komórkach roślinnych.

Odkrycia te mogą mieć szerokie konsekwencje. Oto co ten postęp może oznaczać dla rolnictwa na całym świecie:

• Zwiększone bezpieczeństwo żywnościowe w regionach narażonych na zmiany klimatyczne.
• Możliwość podobnych udoskonaleń w innych ważnych uprawach, takich jak maniok.
• Zmniejszenie energii marnowanej przez fotorrespirację, co prowadzi do wyższych plonów.
• Zachowanie wartości odżywczych w genetycznie zmodyfikowanych uprawach.

Zobacz również:

3 lutego 2025 · 01:32

Ołów w starożytnej Grecji jako świadek zmian społecznych i rozwoju technologii

Opracowywanie roślin odpornych na ekstremalne warunki pogodowe jest kluczowe dla zapewnienia przyszłych zasobów żywności. W miarę jak świat staje się cieplejszy, potrzebujemy roślin, które będą nadal wydajne, mimo niesprzyjających czynników. Udane modyfikacje ziemniaków wskazują, że podobne działania mogą być skuteczne w przypadku innych podstawowych upraw, co umożliwi bardziej stabilną produkcję żywności w trudnych warunkach rolniczych.

Mamy potrzebę przetestowania upraw w różnych miejscach, aby sprawdzić, czy uzyskamy równie pozytywne wyniki w odmiennych warunkach. Wstępne wyniki są obiecujące, co sugeruje, że metody rolnicze mogą się zmienić, aby sprostać wyzwaniom wynikającym ze zmian klimatycznych.

Katherine Meacham-Hensold wraz ze swoim zespołem realizuje projekt o nazwie Realizing Increased Photosynthetic Efficiency (RIPE). Projekt ten, wspierany przez organizacje takie jak Fundacja Billa i Melindy Gatesów, ma na celu rozwój roślin, które efektywniej przekształcają światło słoneczne w pokarm. Chociaż potrzebna jest dalsza praca, te osiągnięcia dają nadzieję na rozwiązanie problemów globalnego niedoboru żywności w obliczu zmian klimatycznych.