Növények standby módban

Jelenleg is számos kísérlet zajlik a világ különböző pontjain a haszonnövények szárazságtűrésének növelésére, de azok még így is messze állnak az úgynevezett újraéledő növények teljesítményétől, amelyek vízhez jutva 12–48 órán belül kivirulnak akkor is, ha előtte hosszú ideig nem jutottak csapadékhoz.

Sokszor, sok helyen elmondták már, hogy 2050-re a Föld népessége elérheti a 10 milliárd főt, és a lélekszám-emelkedés jó része éppen Afrikára esik majd, ahol a kedvezőtlen időjárási körülmények és az elmaradott gazdasági-társadalmi viszonyok miatt már ma is csak nagy nehézségek árán lehet előállítani a megfelelő mennyiségű és minőségű élelmiszert. Szakértők szerint a jelenlegihez képest 70%-kal kellene növelni a mezőgazdasági termelést a biztos ellátáshoz, ráadásul úgy, hogy a klímaváltozás miatt szinte évről évre csökken az a terület, ahol sikeres gazdálkodás folytatható.

A fekete kontinens jelene bolygónk jövőjét vetíti előre, amikor is a csapadékhiány komoly gondot fog jelenti, ezért rövid időn belül új módszereket kell találni az eredményes növénytermesztéshez. Az egyik ilyen biztató kísérletről Jill Farrant dél-afrikai molekuláris biológus tartott előadást az innovációkat, jövőbe mutató kutatásokat ismertető TED (Technology–Entertainment–Design) konferencián.

Földünkön minden létformának vízre van szüksége: az emberi test 65%-át is ez alkotja, és ha csupán 1%-nyi mennyiséget elveszítünk belőle, az halálhoz vezet. A növények jobban tolerálják a vízhiányt, az évmilliók során ugyanis a földhözkötöttségük miatt különböző „praktikákat” kellett kieszelniük a túléléshez, a csapadékmentes időszakok átvészeléséhez.

Alapvetően több víz van bennük, mint bennünk (kb. 95%), és fajtól függően akár 10–70%-ot is elveszíthetnek belőle, de csupán rövidtávon. A kiszáradás elkerülésére általában kétféle taktikát követnek: vagy lassan fejlődnek, vagy pedig hatalmas gyökérzetet növesztenek, ám a haszonnövényeknél egyik sem elfogadható megoldás számunkra, hiszen viszonylag rövid idő alatt szeretnénk elvégezni a betakarítást, ráadásul úgy, hogy a növény közben a minél bőségesebb termésre törekedjen, és ne az egyéb részei növekedésére fordítsa energiáit.

Ma a búza, a kukorica és a rizs adják az élelmiszer-készleteink 95%-át, és ideális táplálékoknak tekinthetők, hiszen sok magot termelnek, energiában gazdagok, valamint hosszabb ideig tárolhatók a szűkösebb hónapokra, esztendőkre. Hátrányuk viszont, hogy meglehetősen érzékenyek, hiszen képtelenek akár csak pár hetes vízhiányt is átvészelni. Az lenne a jó, ha olyanok lennének, mint az újraéledő növények, amelyek akár a sejtjeik víztartalmának 95%-át is elveszíthetik, ám mégis élnek – erre azonban másfélszáznál is kevesebb növényfaj képes bolygónkon.

Gondoljunk csak a sivatagokban is megélő egynyári növényekre: az év nagy részében látszólag halottak, de ha megjön a tavaszi eső, felélednek és kivirágzanak. Azért élnek túl, mert csupán a csapadékos időszakban növekednek. Aztán magot hoznak (ezeknek mindössze 8-10% a víztartalmuk), amelyek a következő esős periódusban kicsíráznak, így örökítik magukat tovább a növények. Elpusztíthatatlanok, mert több tízmillió esztendő alatt alkalmazkodni tudtak. Mi lenne, ha erre a haszonnövényeink is képesek lennének? Az aszály többé nem pusztítaná el a nagy gonddal, jelentős ráfordítással nevelgetett termést, csupán valamelyest későbbre tolná a betakarítást.

De hogyan lehet mindezt megvalósítani? Bár ma még kézenfekvőnek tartjuk, a kiszáradás nem feltétlenül jelent egyet a pusztulással. A jelenlegi kutatások egyebek mellett arra irányulnak, hogy megkeressék azokat a géneket, amelyek ki- vagy bekapcsolnak a kiszáradás hatására, és megvédik a növényt a tönkremeneteltől. Ez nem feltétlenül a génmódosítás területe, ugyanis tudni kell, hogy a növényekben ott vannak a megfelelő gének, csupán valamilyen okból nem (vagy nem teljes mértékben) használják őket. Nekünk tehát azt kell elérnünk, hogy szárazság esetén ezek bekapcsolódjanak, ahogyan azt a sivatagi újraéledő növények esetében teszik.

Már felmutathatók biztató eredmények. Az Etiópiában elterjedt, apró szemű – ráadásul gluténmentes – gabona, a teff (magyarul tőtippan) például alkalmasnak tűnik arra, hogy újraéledővé tegyük. De a kukoricától sem idegen a módszer, gondoljunk csak arra, hogy a csövet alkotó magok a fejlődésük végén kiszáradnak, és ekkor bekapcsolják a szárazságtűréshez szükséges géneket. A magok „stand-by üzemmódba” kerülnek, csupán minimális életjelet mutatnak, ám kedvező körülmények közt kicsíráznak, és új élet sarjad belőlük. Előbb-utóbb nemcsak a magok, de az egész növény képes lehet erre, ha irányítani tudjuk a gének ki- és bekapcsolását.

(forrás: agrárszektor.hu)

0 Comments

Leave a reply

CONTACT US

We're not around right now. But you can send us an email and we'll get back to you, asap.

Sending

© Agrika - Online agriculture platform

Belépés meglévő fiókkal

Forgot your details?