Naukowcy: pijane rośliny są bardziej odporne na suszę
Wiele osób podczas upałów sięga pod koniec dnia po alkohol, by zrelaksować się podczas ekstremalnie wysokich temperatur. Okazuje się, że trunek może być właśnie tym, czego potrzebują rośliny podczas suszy.
Recenzowane badanie opublikowane w czwartek w czasopiśmie Plant and Cell Physiology sugeruje, że etanol może pomóc roślinom przetrwać okresy suszy.
Rośliny wytwarzają etanol, gdy nie mają dostępu do wody, więc zespół z Centrum Nauki o Zrównoważonych Zasobach RIKEN w Japonii uznał, że podawanie alkoholu roślinom może uchronić je przed śmiercią podczas ekstremalnie wysokich temperatur.
„Odkryliśmy, że traktowanie popularnych upraw, takich jak pszenica i ryż, egzogennym etanolem, może zwiększyć produkcję podczas suszy” – powiedział główny autor badania, dr Motoaki Seki. „Jest to tani i łatwy sposób na zwiększenie plonów, nawet przy ograniczonej ilości wody, bez konieczności modyfikacji genetycznych”.
Aby dojść do swoich wniosków, naukowcy uprawiali pszenicę i ryż, regularnie je podlewając, a następnie przez 3 kolejne dni do jednej grupy roślin dodawali do gleby etanol, a do drugiej nie. Następnie pozbawili obie grupy roślin wody na dwa tygodnie i odkryli, że „pijane” radzą sobie lepiej niż te „trzeźwe”. Około 75% pszenicy i ryżu traktowanych etanolem przeżyło po ponownym nawodnieniu, w porównaniu z tylko 5% roślin, które nie dostały alkoholu. Dlaczego tak się dzieje? W jaki sposób etanol chroni roślinę?
Używając arabidopsis, małej rośliny powszechnie używanej w eksperymentach, naukowcy odkryli, że gdy próbki poddane działaniu etanolu zostały pozbawione wody, aparaty szparkowe z na powierzchni liści zamykały się, zatrzymując wodę i ciepło.
Seki i jego koledzy badali ekspresję genów arabidopsis i odkryli, że rośliny potraktowane etanolem zaczęły zachowywać się tak, jakby doświadczały suszy, nawet zanim faktycznie zostały pozbawione wody.
Ta ekspresja genów daje roślinom przewagę w przygotowaniach do ekstremalnych temperatur, wyjaśnił Seki, dodając, że etanol jest również wykorzystywany przez rośliny do wytwarzania cukrów potrzebnych do produkcji energii.
„Ponieważ etanol jest bezpieczny, tani i szeroko dostępny, odkrycie to oferuje praktyczny sposób na zwiększenie produkcji żywności na całym świecie, gdy brakuje wody, bez potrzeby kosztownej, czasochłonnej, a czasem kontrowersyjnej produkcji roślin modyfikowanych genetycznie. ” – przekonują badacze.
Ostrzegają jednak, że etanol należy stosować oszczędnie, ponieważ „wyższe stężenie etanolu hamuje wzrost roślin”. Innymi słowy, lepiej nie próbować tego na roślinach domowych.
- Hafsa Khalil, CNN; "Researchers find a food crisis solution — and it's in your martini glass"; cnn.com; 2022-09-05;
