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

Περού: 140.000 εκτάρια Αμαζονίου καταστρέφονται από παράνομη εξόρυξη χρυσού

Περιβάλλον / Περού: 140.000 εκτάρια Αμαζονίου καταστρέφονται από παράνομη εξόρυξη χρυσού

Από το 1984, περίπου 540 τετραγωνικά μίλια γης έχουν εκκαθαριστεί για εξόρυξη, ενώ η καταστροφή επεκτείνεται πλέον και σε βορειότερες περιοχές πέραν της παραδοσιακής ζώνης Madre de Dios
LIFO NEWSROOM
Σιέρα Νεβάδα: Οι παγετώνες της Καλιφόρνια θα εξαφανιστούν για πρώτη φορά στην ιστορία

Περιβάλλον / Σιέρα Νεβάδα: Οι παγετώνες της Καλιφόρνια θα εξαφανιστούν για πρώτη φορά στην ιστορία

Νέα έρευνα αποκαλύπτει ότι οι παγετώνες της Σιέρα Νεβάδα, μερικοί ηλικίας δεκάδων χιλιάδων ετών, θα εξαφανιστούν πλήρως μέχρι τον επόμενο αιώνα, με δραματικές οικολογικές και συμβολικές συνέπειες για τη Δυτική Αμερική
LIFO NEWSROOM
ΔΙΑΤΡΟΦΗ ΥΠΕΡΘΕΡΜΑΝΣΗ ΤΟΥ ΠΛΑΝΗΤΗ ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΚΡΙΣΗ

Περιβάλλον / Διατροφή και κλιματική κρίση: Το φαγητό θερμαίνει τον πλανήτη

Η παγκόσμια διατροφή ευθύνεται για το 1/3 των εκπομπών αερίων θερμοκηπίου - Οι επιστήμονες της EAT-Lancet προτείνουν φυτοφαγικές διατροφές για να σωθούν 15 εκατ. ζωές και να μειωθεί η κλιματική κρίση
LIFO NEWSROOM
«Η φύση μάς θέλει στην ίδια ομάδα»: 11 περιβαλλοντικές οργανώσεις ενώνονται για την προστασία της άγριας ζωής στην Ελλάδα

Περιβάλλον / «Η φύση μάς θέλει στην ίδια ομάδα»: 11 περιβαλλοντικές οργανώσεις ενώνονται για την προστασία της άγριας ζωής στην Ελλάδα

Η Ελλάδα φιλοξενεί περισσότερα από 27.000 καταγεγραμμένα είδη ζώων, εκ των οποίων περίπου 4.000 είναι ενδημικά. Ωστόσο, η κλιματική αλλαγή και οι ανθρώπινες δραστηριότητες ωθούν την άγρια ζωή στα όριά της
LIFO NEWSROOM
ΑΝΑΝΕΩΣΙΜΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΑΝΘΡΑΚΑΣ

Περιβάλλον / Ανανεώσιμη ενέργεια: Η παγκόσμια παραγωγή ξεπερνά για πρώτη φορά την παραγωγή ενέργειας από άνθρακα

Έκθεση διαπιστώνει ότι η ρεκόρ επέκταση της ηλιακής ενέργειας και η σταθερή αύξηση της αιολικής ενέργειας θα οδηγήσουν τον κόσμο στην απομάκρυνση από τα ορυκτά καύσιμα το 2025
LIFO NEWSROOM
Η Ευρώπη «τσιμεντώνεται»: Χάθηκαν 9.000 τ.χλμ. πρασίνου σε πέντε χρόνια

Περιβάλλον / Η Ευρώπη «τσιμεντώνεται»: Χάθηκαν 9.000 τ.χλμ. πρασίνου σε πέντε χρόνια

Η Ευρώπη χάνει 600 γήπεδα ποδοσφαίρου πράσινης γης την ημέρα, σύμφωνα με μεγάλη έρευνα - Δάση, καλλιέργειες και φυσικά οικοσυστήματα θυσιάζονται για δρόμους, γκολφ και εργοστάσια, απειλώντας το μέλλον του περιβάλλοντος και της τροφής μας
LIFO NEWSROOM
Συναγερμός για την κλιματική κρίση: 80% των οικοτόπων της Ευρώπης καταρρέουν – Τι σημαίνει για το μέλλον

Περιβάλλον / Συναγερμός για την κλιματική κρίση: 80% των οικοτόπων της Ευρώπης καταρρέουν – Τι σημαίνει για το μέλλον

Έκθεση του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Περιβάλλοντος προειδοποιεί ότι η κλιματική κρίση και η απώλεια βιοποικιλότητας απειλούν την ευημερία και την ποιότητα ζωής στην Ευρώπη, με το 80% των οικοτόπων σε κακή κατάσταση και τους στόχους του 2030 να ξεφεύγουν από την πορεία τους
LIFO NEWSROOM