Επιστήμονες ανακάλυψαν ότι τα φυτά μπορούν να «πουν» την ώρα

Επιστήμονες ανακάλυψαν ότι τα φυτά μπορούν να πουν την ώρα Facebook Twitter
Φωτογραφία αρχείου. Pixabay
0

Επιστήμονες ανακάλυψαν πως τα φυτά, όπως οι άνθρωποι, διαθέτουν ένα «εσωτερικό ρολόι», που σημαίνει ότι μπορούν να «πουν» την ώρα. 

Τι ακριβώς σημαίνει όμως αυτό και πώς μπορεί να βελτιώσει την γεωργία; Τα φυτά έχουν κύτταρα γνωστά ως γονίδια κιρκαδικού ρολογιού, που τους επιτρέπουν να μετρούν τους καθημερινούς και εποχιακούς ρυθμούς. Η κατανόηση του τρόπου λειτουργίας αυτής της διαδικασίας θα μπορούσε να οδηγήσει σε βιώσιμες καλλιέργειες με υψηλότερες αποδόσεις.

«Ανακαλύψαμε ότι τα φυτά μεγαλώνουν πολύ καλύτερα όταν το εσωτερικό τους ρολόι ταιριάζει με το περιβάλλον στο οποίο μεγαλώνουν», λέει ο καθηγητής Alex Webb, πρόεδρος του Cell Signaling στο Τμήμα Επιστημών των Φυτών του Πανεπιστημίου Cambridge και κύριος συγγραφέας της μελέτης, που δημοσιεύθηκε τον Απρίλιο στο περιοδικό Science.

Πώς γνωρίζουν τα φυτά την ώρα

«Ζούμε σε έναν περιστρεφόμενο πλανήτη και αυτό έχει τεράστιο αντίκτυπο στη βιολογία μας- και τη βιολογία των φυτών», εξηγεί ο Alex Webb.

Στη μελέτη, επιστήμονες του Cambridge βάσισαν τις παρατηρήσεις τους σε ένα μικρότερο ανθοφόρο φυτό, το arabidopsis thaliana, γνωστό ως αραβιδόψα

Διαπίστωσαν ότι η ρυθμική εναλλαγή φωτός που βρίσκουμε στον κύκλο ημέρας και νύχτας οδηγεί στην εξέλιξη των κιρκαδικών ρολογιών. Αυτά τα ρολόγια διαμορφώνουν το μεγαλύτερο μέρος της φυσιολογίας των φυτών, την φωτοσύνθεση, τον μεταβολισμό και την ανάπτυξη. Είναι αυτό που οι επιστήμονες αποκαλούν «χρονοκαλλιέργεια».

«Τα φυτά είναι πιο ανθεκτικά σε παράσιτα την στιγμή της ημέρας που [τα παράσιτα] είναι ενεργά», προσθέτει ο Alex Webb. «Οπότε ένα απλό φως στο φορτηγό ψυγείο που θα ανάβει και θα σβήνει μιμούμενο τον κύκλο ημέρας/νύχτας, θα χρησιμοποιούσε το εσωτερικό ρολόι των φυτών ώστε να βελτιωθεί η αποθήκευση και να μειωθούν τα απόβλητα».

Πώς θα χρησίμευε αυτό στη γεωργία

Τα γονίδια που ελέγχουν τους κιρκαδικούς ρυθμούς σε όλες τις μεγάλες καλλιέργειες, είναι παρόμοια και έχουν πολλά πλεονεκτήματα.

Το κιρκαδικό σύστημα μπορεί να συμβάλει στη ρύθμιση της ανθοφορίας, της βιομάζας, της φωτοσύνθεσης, της χρήσης νερού, των αντιδράσεων σε ακραίες θερμοκρασίες και της άμυνας των παθογόνων, τα οποία είναι σημαντικά συστατικά της απόδοσης στις φυτικές καλλιέργειες.

«Γνωρίζουμε από εργαστηριακά πειράματα ότι το πότισμα φυτών ή η χρήση φυτοφαρμάκων μπορεί να είναι πιο αποτελεσματικά σε συγκεκριμένες ώρες της ημέρας, πράγμα που σημαίνει ότι οι αγρότες θα μπορούσαν να χρησιμοποιούν λιγότερους από αυτούς τους πόρους. Πρόκειται για ένα απλό κέρδος που θα εξοικονομούσε χρήματα και θα συνέβαλε στη βιωσιμότητα. Η αποτελεσματικότερη χρήση του νερού είναι βασικός στόχος βιωσιμότητας στις καλλιέργειες», σημειώνει ο Alex Webb.

Η μελέτη διαπίστωσε ότι γνωρίζοντας το εσωτερικό ρολόι των φυτών και την ικανότητα αλλαγής του μέσω γενετικής τροποποίησης, οι κύκλοι φωτισμού και θέρμανσης θα μπορούσαν να συντονιστούν με το φυτό για «εξαιρετικά αποτελεσματική ανάπτυξη».

«Στην κάθετη καλλιέργεια, η χρονοκαλλιέργεια θα μπορούσε να έχει τον απόλυτο έλεγχο της καλλιέργειας. Θα μπορούσαμε να αναπαράγουμε συγκεκριμένα φυτά με εσωτερικά ρολόγια κατάλληλα για καλλιέργεια σε εσωτερικούς χώρους και να βελτιστοποιήσουμε τους κύκλους φωτός και θερμοκρασίας», εξηγεί ο καθηγητής.

Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι η γνώση των εσωτερικών ρολογιών των φυτών θα μπορούσε επίσης να βοηθήσει στη μείωση της βλάβης που προκαλούν τα παράσιτα και παρέχει μια ευκαιρία στη χρονοκαλλιέργεια να κάνει την παραγωγή τροφίμων πιο βιώσιμη.

Η μελέτη παρουσιάζει επίσης μια παρόμοια ιδέα που θα μπορούσε να εφαρμοστεί στην ανθρώπινη ιατρική: «χρονοϊατρική». Αυτό θα σήμαινε ότι τα φάρμακα είναι πιο αποτελεσματικά όταν λαμβάνονται σε μια συγκεκριμένη ώρα της ημέρας.

Με πληροφορίες από Euronews

Περιβάλλον
0

ΣΧΕΤΙΚΑ ΑΡΘΡΑ

ΔΕΙΤΕ ΑΚΟΜΑ

«Περισσότερους θανάτους από τον καύσωνα» προβλέπουν οι ειδικοί μετά την ανησυχητική έκθεση του WMO

Περιβάλλον / «Περισσότερους θανάτους από τον καύσωνα» προβλέπουν οι ειδικοί μετά την ανησυχητική έκθεση του WMO

Ο Παγκόσμιος Μετεωρολογικός Οργανισμός και το U.K. Meteorological Office προειδοποιούν ότι «έρχεται ρεκόρ ζέστης που θα ωθήσει τη Γη σε πιο θανατηφόρα και δυσάρεστα άκρα»
LIFO NEWSROOM
«SOS» για την υπερθέρμανση του πλανήτη: 80% πιθανότητες για νέο ετήσιο ρεκόρ θερμοκρασίας έως το 2029

Περιβάλλον / «SOS» για την υπερθέρμανση του πλανήτη: 80% πιθανότητες για νέο ετήσιο ρεκόρ θερμοκρασίας έως το 2029

Έκθεση του Παγκόσμιου Μετεωρολογικού Οργανισμού προβλέπει 80% πιθανότητες για νέο ρεκόρ θερμοκρασίας τα επόμενα πέντε έτη και αυξημένο κίνδυνο από ξηρασίες, πλημμύρες και πυρκαγιές - Πλησιάζει το όριο των +2°C
LIFO NEWSROOM
Οι ωκεανοί σκοτεινιάζουν: Ανησυχητική μείωση φωτισμένων ζωνών απειλεί τη θαλάσσια ζωή

Περιβάλλον / Οι ωκεανοί σκοτεινιάζουν: Ανησυχητική μείωση φωτισμένων ζωνών απειλεί τη θαλάσσια ζωή

Νέα επιστημονική μελέτη αποκαλύπτει πως περισσότερο από το ένα πέμπτο των παγκόσμιων ωκεανών έχει σκοτεινιάσει από το 2003 έως το 2022, με ανησυχητικές επιπτώσεις στη θαλάσσια ζωή, την αλιεία και τον πλανητικό κύκλο του άνθρακα
LIFO NEWSROOM
Φλόριντα: Καπετάνιος πυροβολούσε και δηλητηρίαζε δελφίνια - Φυλάκιση ενός μηνός και πρόστιμο 51.000 δολαρίων

Διεθνή / Φλόριντα: Καπετάνιος πυροβολούσε και δηλητηρίαζε δελφίνια - Φυλάκιση ενός μηνός και πρόστιμο 51.000 δολαρίων

Σε τουλάχιστον μία περίπτωση, ο Barfield άνοιξε πυρ ενώ στο σκάφος επέβαιναν δύο παιδιά δημοτικού, και σε άλλη, παρουσία περισσότερων από δώδεκα πελατών.
LIFO NEWSROOM
ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ Γαϊδούρια : Ζώα εργασίας ή σιωπηλά θύματα;/ Ιπποειδή: Ζώα εργασίας ή σιωπηλά θύματα;

Ρεπορτάζ / Γαϊδούρια: Ζώα εργασίας ή θύματα κακοποίησης;

Είναι τα ιπποειδή στην Ελλάδα εργάτες χωρίς δικαιώματα; Ποιες είναι οι συνθήκες διαβίωσής τους, ποια μέριμνα υπάρχει για τη φροντίδα τους και γιατί η νομοθετική προστασία τους βρίσκεται σε μια γκρίζα ζώνη; Μιλούν στη LiFO εκπρόσωποι φιλοζωικών οργανώσεων και τοπικοί φορείς.
ΝΤΙΝΑ ΚΑΡΑΤΖΙΟΥ
Μια ομάδα μαθητών κατασκεύασε ρομπότ που καθαρίζει τις θάλασσες

Περιβάλλον / Πώς μια ομάδα μαθητών από τον Άλιμο έφτιαξε ρομπότ που καθαρίζει τον βυθό;

Το Greek Seabot είναι το υποβρύχιο ρομπότ που δημιούργησε μια μαθητική ομάδα από το ΕΠΑΛ Αλίμου για να βοηθήσει στον καθαρισμό των βυθών από πλαστικά και απορρίμματα. Μιλούν στη LIFO οι μαθητές για τα κίνητρά τους και το όραμά τους για ένα πιο καθαρό περιβάλλον.
ΓΙΑΝΝΗΣ ΠΑΝΤΑΖΟΠΟΥΛΟΣ
Η άνοδος της στάθμης της θάλασσας θα οδηγήσει σε «καταστροφική εσωτερική μετανάστευση» των πληθυσμών

Περιβάλλον / Η άνοδος της στάθμης της θάλασσας θα οδηγήσει σε «καταστροφική εσωτερική μετανάστευση» των πληθυσμών

Οι επιστήμονες τονίζουν πως ακόμα και μια μικρή μείωση στην αύξηση της παγκόσμιας θερμοκρασίας είναι πολύ σημαντική καθώς μας δίνει χρόνο να προετοιμαστούμε
LIFO NEWSROOM