Καλλιεργειες θα επιβιωνουν σε ξηρασια
Επιστήμονες ανακάλυψαν με ποιον τρόπο τα φυτά ανοίγουν και κλείνουν τα στόματα, όπως ονομάζονται οι μικροί πόροι από τους οποίους αναπνέουν. Η νέα αυτή γνώση πιθανώς να ανοίξει το δρόμο για τη δημιουργία γενετικώς τροποποιημένων καλλιεργειών που θα μπορούν να επιβιώνουν ακόμα και σε συνθήκες ξηρασίας.
Ο «βιολογικός κώδικας του Μορς», που χρησιμοποιείται από τα φυτά για τον έλεγχο των στομάτων, περιγράφεται στο περιοδικό «Nature» από τους επιστήμονες Γκέδιν Αλεν και Τζούλιαν Σρέντερ του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας στο Σαν Ντιέγκο και συναδέλφους τους από το Μόναχο και το Τουμπίνγκεν της Γερμανίας.
Τα φυτά καταναλώνουν τεράστια ποσότητα νερού, την οποία δεσμεύουν με τις ρίζες τους και στη συνέχεια απελευθερώνουν στα φύλλα και το μίσχο, διά μέσου των στομάτων, έτσι ώστε να διατηρούνται σε δροσερή θερμοκρασία καθώς αναπτύσσονται και ωριμάζουν.
Χρειάζονται περίπου 900 λίτρα νερού για να λάβουμε τελικά ένα κιλό σιτάρι.
Όμως τώρα, τεράστιες καλλιεργήσιμες εκτάσεις γίνονται διαρκώς όλο και περισσότερο άγονες, ενώ ακόμα και περιοχές που κατέστησαν εύφορες χάρη στην άρδευσή τους, τώρα εγκαταλείπονται επειδή το έδαφος αποκτά όλο και μεγαλύτερη περιεκτικότητα σε άλατα.
Αυτό, όμως, που είναι μια απλή πρόκληση για τον ανεπτυγμένο κόσμο συνιστά ολοκληρωτική καταστροφή για τα φτωχότερα αφρικανικά κράτη, κυρίως για όσα κράτη βρίσκονται κάτω από τη Σαχάρα, τη Μέση Ανατολή και σε ορισμένα σημεία της Ασίας, καθώς οι καλλιέργειες σαπίζουν προτού ωριμάσουν.
Ετσι οι επιστήμονες προσπαθούν να βρουν τρόπους που θα επιτρέψουν τη δημιουργία ορισμένων τύπων φυτών που θα μπορούν να επιβιώσουν, τουλάχιστον, μια περίοδο ξηρασίας και θα επανέρχονται σε καλή κατάσταση όταν θα φτάσει η εποχή των βροχών.
Δεν υπάρχει νερό
«Μεγάλο τμήμα των εκτάσεων που χρησιμοποιούνται για καλλιέργειες δεν αρδεύεται είτε επειδή δεν υπάρχει νερό στην περιοχή είτε επειδή όταν αυτό υπάρχει, είναι υπερβολικά ακριβό», εξηγεί ο καθηγητής Σρέντερ.
«Εάν καταφέρουμε να τροποποιήσουμε γενετικώς τα καλλιεργήσιμα είδη, έτσι ώστε να αντιμετωπίζουν την ξηρασία, κλείνοντας ταχύτερα και πιο αποτελεσματικά τους πόρους τους, απ’ όπου χάνουν το 95% του νερού που απορροφούν, θα μπορούν να επιβιώσουν σε συνθήκες ξηρασίας, διατηρώντας νερό μέχρις ότου ξαναέλθει η περίοδος των βροχών».
Το ασβέστιο, εξάλλου, διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στη λειτουργία του κυττάρου και είναι μέρος του μηχανισμού που ειδοποιεί ότι πρόκειται να βρεθεί το φυτό σε συνθήκες πίεσης (στρες).
Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι ειδικευμένα «κύτταρα – φρουροί» περιβάλλουν κάθε πόρο ή στόμα, έτσι ώστε να υπάρχει συγχρονισμός τους με τη συχνότητα των ταλαντώσεων ασβεστίου στο κύτταρο. Όταν αυτές οι ταλαντώσεις ακολουθήσουν μια ειδική συχνότητα, τα «κύτταρα-φρουροί» αντιδρούν κλείνοντας και διατηρώντας τα στόματα κλειστά επί μακρά χρονική περίοδο.
«Δεν γνωρίζουμε ακόμα με ποιον τρόπο να τροποποιήσουμε το γενετικό υλικό ενός φυτού έτσι ώστε να πετύχουμε την κατάλληλη εκείνη συχνότητα που θα κάνει τα στόματα να κλείνουν ως αντίδραση στην ξηρασία», είπε ο καθηγητής Σρέντερ.
«Αυτό ελπίζουμε να το καταφέρουμε στο μέλλον. Η κατανόηση, όμως, του κώδικα του ασβεστίου σημαίνει ότι μπορούμε πλέον να μάθουμε περισσότερα για τους μηχανισμούς που ελέγχουν την αντίσταση των φυτών στην ξηρασία».
Ακολουθήστε το paratiritis-news.gr στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις.
