Νέα τεχνική φωτοσύνθεσης με φύκια αυξάνει την παραγωγή καλλιεργειών με χρήση λιγότερου νερού, σύμφωνα με έρευνα

Νέα τεχνική φωτοσύνθεσης με φύκια αυξάνει την παραγωγή καλλιεργειών με χρήση λιγότερου νερού, σύμφωνα με έρευνα Facebook Twitter
Νέες τεχνικές φωτοσύνθεσης με φύκια αυξάνουν την παραγωγή με τη χρήση λιγότερου νερού, σύμφωνα με έρευνα
0

Νέα τεχνική στη φωτοσύνθεση καλλιεργειών μπορεί να βελτιώσει την ανάπτυξη φυτών με τη χρήση λιγότερης ποσότητας νερού, σύμφωνα με νέα έρευνα.

Συγκεκριμένα, ήδη φυτά του καπνού έχουν τροποποιηθεί με μια πρωτεΐνη, η οποία βρίσκεται στα φύκια, ώστε να βελτιώσουν τη φωτοσύνθεσή τους και να αναπτυχθούν πιο γρήγορα χρησιμοποιώντας λιγότερη ποσότητα νερού, αναφέρει η έρευνα.

Αυτό ανοίγει τον δρόμο για καλλιέργειες υψηλότερης απόδοσης στο μέλλον, σε περιοχές που πλήττονται από ξηρασία.

Η τεχνική εστιάζει στη φωτοσύνθεση. Η ενίσχυση της φωτοσύνθεσης θα αποφέρει τεράστια οφέλη στη γεωργική παραγωγικότητα, αλλά οι πολυπλοκότητες της διαδικασίας έχουν παρακωλύσει πολλές προηγούμενες προσπάθειες για την αξιοποίησή της.

Στην έρευνα που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Plants, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν διαδικασίες γενετικής τροποποίησης για να αυξήσουν ένα ένζυμο που υπάρχει ήδη στο φυτό του καπνού, να εισαγάγουν ένα νέο ένζυμο από κυανοβακτήρια και μια πρωτεΐνη από φύκια.

Όταν τα φυτά τροποποιήθηκαν με αυτή τη μέθοδο, η ικανότητά τους να μετατρέπουν αποτελεσματικά τη φωτεινή ενέργεια σε χημική ενέργεια αυξήθηκε σημαντικά.

Προς έκπληξη των ερευνητών, δε, τα διαγονιδιακά φυτά χρειάζονταν επίσης πολύ λιγότερο νερό για να έχουν υψηλότερες αποδόσεις.

Έχοντας αποδείξει ότι η ιδέα είναι εφαρμόσιμη στα φυτά του καπνού, οι επιστήμονες, στο Πανεπιστήμιο του Essex στο Colchester του Ηνωμένου Βασιλείου, ελπίζουν να βελτιώσουν περαιτέρω την τεχνική και να την προσαρμόσουν στις καλλιέργειες, με στόχο τη σόγια, το cowpea και το ρύζι.

Η Patricia Lopez-Calcagno, συν-συγγραφέας της μελέτης δήλωσε πως «Ο παγκόσμιος πληθυσμός αυξάνεται και αυτό σημαίνει ότι πρέπει να παράγουμε περισσότερα τρόφιμα. Βλέπουμε επίσης τις επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής, καθώς δημιουργούνται πιο ακραίες καιρικές συνθήκες, οπότε θα έχουμε περισσότερες ξηρασίες.

Αυτό σημαίνει ότι θα πρέπει να κάνουμε καλύτερη χρήση του νερού. Χρειαζόμαστε περισσότερες καλλιέργειες από την ίδια ποσότητα γης και με λιγότερο νερό».

Η αντιμετώπιση του προβλήματος του τρόπου αύξησης της φωτοσύνθεσης ήταν ένας βασικός επιστημονικός στόχος, πρόσθεσε η Christine Raines, καθηγήτρια φυτοβιολογίας στο Πανεπιστήμιο Essex και μία από τους συγγραφείς της μελέτης.

«Αυτή είναι η πιο θεμελιώδης διαδικασία στη Γη - χωρίς φωτοσύνθεση δεν θα υπήρχε τίποτα», είπε. «Όλα τα τρόφιμα που τρώμε, τα φυτά και η τροφή που τρώνε τα ζώα μας, προέρχονται από αυτήν την κύρια διαδικασία».

Η επίλυση του ίδιου προβλήματος με τη χρήση συμβατικών τεχνικών αναπαραγωγής φυτών μπορεί τελικά να είναι δυνατή, είπε η Lopez-Calcagno, αλλά γι αυτό θα χρειαστούν πολλές δεκαετίες ακόμα.

Με την εισαγωγή ενός γονιδίου από φύκια, οι ερευνητές μπόρεσαν να κάνουν μια «συντόμευση» που δεν ήταν διαθέσιμη στη φύση, πρόσθεσε.

Ενώ οι γενετικά τροποποιημένες καλλιέργειες απαγορεύονται στην Ευρώπη, οι κίνδυνοι της γενετικής τροποποίησης ήταν αρκετά διαφορετικοί στην περίπτωση της βελτιωμένης φωτοσύνθεσης που πέτυχε η ομάδα του Essex.

Η έρευνα χρηματοδοτήθηκε από δημόσιους πόρους, συμπεριλαμβανομένου του Τμήματος Διεθνούς Ανάπτυξης, και τυχόν εξελίξεις θα διατεθούν στις αναπτυσσόμενες χώρες δωρεάν ή χωρίς κέρδος. «Οι άνθρωποι που το χρειάζονται θα μπορούν να έχουν πρόσβαση σε αυτό», δήλωσε η Lopez-Calcagno.

Η έρευνα του Essex ξεκίνησε το 2013 και είναι πιθανό να χρειαστούν άλλα πέντε έως 10 χρόνια ανάπτυξης για να φτάσουμε στο σημείο της καλλιέργειας που χρησιμοποιεί αυτή η τεχνική.

Τα φύκια υπόσχονται πολλά και για άλλες χρήσεις της φωτοσύνθεσης, συμπεριλαμβανομένης της σύλληψης και αποθήκευσης διοξειδίου του άνθρακα. Τα ερευνητικά εργαστήρια δουλεύουν πάνω στη χρήση φυκών ως βιοκαυσίμα, ως τρόφιμα και ως πρόσθετα, που θα μπορούσαν να μειώσουν τις εκπομπές μεθανίου από τα ζώα.

Με πληροφορίες του Guardian

Περιβάλλον
0

ΔΕΙΤΕ ΑΚΟΜΑ

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
Σπάνιος πορτοκαλί αστακός που βρέθηκε σε σούπερ μάρκετ της Νέας Υόρκης επέστρεψε στη θάλασσα

Περιβάλλον / Σπάνιος πορτοκαλί αστακός που βρέθηκε σε σούπερ μάρκετ της Νέας Υόρκης επέστρεψε στη θάλασσα

Ο σπανιότητας «ένας στα 30 εκατομμύρια» αστακός γλίτωσε από το μενού και απελευθερώθηκε στο Long Island, αφού εντοπίστηκε σε ένα παντοπωλείο της βόρειας Νέας Υόρκης
LIFO NEWSROOM