ویدیویی ترسناک از لحظه نفس کشیدن یک گیاه
آتی جو: پژوهشگران دانشگاه «کالیفرنیا سن دیگو» بتازگی فیلمی از لحظه نفس کشیدن یک گیاه را منتشر نموده اند که در نگاه اول ممکنست مخاطبان شوکه شوند چونکه این پروسه همانند صحنه ای از یک فیلم ترسناک به نظر می آید.
به گزارش آتی جو به نقل از ایسنا و به نقل از اس اف، شاید در نگاه اول همانند صحنه ای از یک فیلم ترسناک به نظر برسد اما این فیلمی از لحظه نفس کشیدن یک گیاه است.
زیست شناسان درحال به دست آوردن بینش جدیدی از این پروسه پیچیده و ارائه مفاهیمی برای تامین منابع غذایی بشر در آینده هستند.
پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو با بودجه بنیاد ملی علوم ایالات متحده(NSF)، همراه با همکارانشان در استونی و فنلاند، در این فیلم مسیر مولکولی گریزانی را نشان می دهند که گیاهان برای هدایت تنفس خود و جذب دی اکسید کربن از آن استفاده می نمایند.
دانستن این که گیاهان چگونه دی اکسید کربن را حس می کنند تا به دهانه یا روزنه هایشان سیگنال دهند که در واکنش به تغییر سطح دی اکسید کربن، باز و بسته شوند، می تواند به دانشمندان اجازه دهد تا محصولاتی مناسب برای شرایط اقلیمی متغیر تولید کنند.
"جارد داشوف"(Jared Dashoff) سخنگوی بنیاد ملی علوم، در اطلاعیه ای توضیح داد: پژوهشگران امیدوارند که استفاده از این مکانیسم بتواند به مهندسی راندمان مصرف آب و مصرف کربن در آینده منجر شود، برای اینکه غلظت دی اکسید کربن اتمسفر همچنان درحال افزایش است. در حقیقت، پژوهشگران یک پتنت/ اختراعی ثبت کرده اند و درحال بررسی راه هایی برای تبدیل یافته های خود به ابزاری برای پرورش دهندگان و کشاورزان هستند.
این پروسه در سطح میکروسکوپی واضح تر می شود. در قسمت زیرین برگ ها و جاهای دیگر، بسته به گیاه، منافذ کوچکی به نام روزنه(هزاران روزنه در هر برگ با تنوع گونه های گیاهی) وجود دارد.
داشوف اضافه کرد: مانند دروازه های قلعه کوچک، جفت های سلولی در کناره های منافذ روزنه ای که به سلول های نگهبان معروف هستند، منافذ مرکزی خودرا باز می کنند تا دی اکسید کربن را جذب کنند. با این وجود، هنگامی که روزنه ها باز هستند، داخل گیاه در معرض عناصر قرار می گیرند و آب گیاه در هوای اطراف از بین می رود که این امر می تواند گیاه را خشک کند. بنابراین، گیاهان باید با کنترل مدت زمان باز ماندن روزنه ها، مصرف دی اکسید کربن را با از دست دادن بخار آب متعادل کنند.
جولیان شرودر، رهبر این تحقیقات و رییس موسسه تحقیقاتی Torrey Mesa در علوم گیاهی در دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو اظهار داشت: پاسخ به تغییرات برای رشد گیاه بسیار اهمیت دارد و تنظیم می کند که گیاه چقدر می تواند در استفاده از آب کارآمد باشد، که این امر باتوجه به افزایش خشکسالی و افزایش دما مهمست.
با تغییرات اقلیمی، غلظت دی اکسید کربن جو و دما بیشتر می شود و این امر بر تعادل بین ورود دی اکسید کربن و از دست دادن بخار آب بوسیله روزنه تأثیر می گذارد. اگر گیاهان خصوصاً محصولاتی مانند گندم، برنج و ذرت نتوانند تعادل جدیدی برقرار کنند، گیاهان در خطر خشک شدن و کشاورزان نیز در خطر از دست دادن محصول ارزشمندشان قرار می گیرند و افراد بیشتری در سراسر جهان در معرض خطر گرسنگی قرار می گیرند.
حتی با وجود پیشرفت در کشاورزی، یک مطالعه با بودجه بنیاد ملی علوم که در سال ۲۰۲۱ انتشار یافت، نشان داد که راندمان جهانی کشاورزی در ۶۰ سال قبل ۲۱ درصد کمتر از آن چیزی است که بدون تغییرات آب و هوایی می توانست باشد. دانشمندان مدت هاست که روزنه ها و تعادل بین مصرف دی اکسید کربن و از دست دادن آب را درک کرده اند. چیزی که آنها تا حالا نمی دانستند، این است که گیاهان چگونه دی اکسید کربن را حس می کنند تا به روزنه ها در پاسخ به تغییر سطح دی اکسید کربن محیط سیگنال دهند تا باز و بسته شود. تعادل مناسب بین دریافت دی اکسید کربن در مقابل از دست دادن آب به دانشمندان و پرورش دهندگان گیاهان اجازه می دهد تا محصولاتی مقاوم برای آینده تولید کنند.
یافته های این مطالعه در مجله Science Advances انتشار یافته است.
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب