Porast nivoa ugljičnog dioksida utiče na smanjenu hranjivost biljaka

Dok povećane razine ugljičnog dioksida u atmosferi potiču rast biljaka, one također smanjuju nutritivnu vrijednost biljaka, što može imati veći utjecaj na prehranu i sigurnost hrane širom svijeta. Istraživači sa Michigan State univerziteta otkrili su novi način na koji se biljke prilagođavaju promjenjivoj klimi. Ove informacije bi mogle biti korisne da se pomogne biljkama da bolje rastu, a da istovremeno održe svoju hranjivu vrijednost.

Fosfor se koristi kao gnojivo i neophodan je za rast biljaka, ali svjetske rezerve fosfora su ograničene. “Mi ne možemo sintetizirati [fosfor] kao što možemo sintetizirati azot”, rekao je Hatem Rouached, docent na Fakultetu za poljoprivredu i prirodne resurse. “Moramo bolje razumjeti kako biljke regulišu fosfor da bi preživjele.”

Rouached i njegov tim su uočili da kada su biljke bile izložene povišenim razinama ugljičnog dioksida, razine fosfora u izdancima i listovima biljaka su bile smanjene.

“Htjeli smo saznati zašto biljke ne uzimaju više fosfora,” rekao je Rouached. “I vidjeti je li smanjenje fosfora nedostatak ili adaptivna reakcija, te postoji li način da se to promijeni kako bi se osiguralo da biljke rastu ali i proizvode hranjive tvari.”

Rouached i njegov tim istraživali su ove procese na subćelijskom nivou i otkrili da biljke izbjegavaju da preopterete svoje hloroplaste fosforom kao adaptivni odgovor na povećane razine ugljičnog dioksida. Hloroplasti su mjesto gdje se odvija fotosinteza, gdje hlorofil u prisutnosti sunčeve svjetlosti proizvodi hranu za rast biljke. Fosfor je esencijalan dio u procesu fotosinteze i stvaranju energije za ćelije.

“Ono što je zaista bilo važno u našem otkriću jeste da kada pokušamo prisiliti biljku da uzme puno fosfora u hloroplast, biljka ne uspijeva rasti”, rekao je Rouached. “Otkrili smo da povećanje razine fitinske kiseline mora biti strogo kontrolisano u biljkama kako bi se biljkama omogućilo da rastu u uslovima povećanog ugljikovog dioksida.”

Ovi istraživači su otkrili da kada razina fitinske kiseline (osnovni oblik skladištenja fosfora u mnogim biljnim tkivima, op. p.) pređe određeni prag, biljke ne rastu.

“Ovo istraživanje je prvo koje pokazuje da postoji nužnost za raspravom o tome kako možemo zaštititi biljke od pothranjenosti u uslovima porasta ugljičnog dioksida u cijelom svijetu”, rekao je Rouached.

Izvor: ScienceDaily
Prevod: AbrašMEDIA