Дослідники знайшли спосіб прискорити фотосинтез

Дослідники з університетів Сполучених Штатів і Великобританії розробили спосіб зробити фотосинтез більш ефективним у сої.

Після більш ніж десяти років роботи вчені з Університету штату Іллінойс і Університету Ланкастера взялися за те, що вони раніше визначили як один із найменш ефективних аспектів фотосинтезу.

Як правило, рослини поглинають енергію сонячного світла і перетворюють її на вуглекислий газ. Вони також використовують воду та мінерали, поглинені з ґрунту, для створення цукру, який сприяє росту.

Однак при дуже яскравому сонячному світлі рослини виділяють надлишок енергії у вигляді тепла, щоб захистити свої клітини від пошкодження. Цей процес переходу від т. зв ​"повністю продуктивний режим росту” до ​"захисний режим» займає кілька хвилин, що призводить до природної втрати ефективності.

Налаштувавши гени, відповідальні за цю захисну функцію рослини, дослідники змогли пришвидшити процес, що призвело до 20-відсоткового збільшення врожайності рослин сої.

"Цей стрибок врожайності величезний у порівнянні з тими покращеннями, які ми отримуємо завдяки селекції рослин», — сказав ВВС Стівен Лонг, сільськогосподарський учений, який працює в обох університетах. ​"І процес, який ми застосували, є універсальним, тому той факт, що він працює на продовольчих культурах, дає нам велику впевненість, що він має працювати на пшениці, кукурудзі та рисі».

Ефективність фотосинтезу в оливкових деревах також може бути покращена за допомогою подібного методу, хоча основні культури є основним фокусом дослідження.

Лонг додав, що культури можуть вирости на полях протягом 10 років, але закони щодо вирощування генетично модифікованих культур, ймовірно, вплинуть на те, як швидко та де ці культури можна буде вводити.

Результати цього експерименту з’явилися неймовірно своєчасно зростає занепокоєння щодо глобальної нестачі продовольства викликані посухою, конфліктами та проблемами ланцюга поставок.

Недавній звітом Продовольча та сільськогосподарська організація ООН виявила, що у 10 році голодували майже 2021 відсотків світового населення. У звіті додається, що останніми роками ситуація погіршується.

За даними Міжнародного дитячого фонду ООН (ЮНІСЕФ), до 660 року понад 2030 мільйонів людей зіткнуться з недоїданням і відсутністю продовольчої безпеки.

Вчені, які стоять за цим дослідженням, сподіваються, що воно допоможе найбіднішим фермерам світу отримати більш продуктивні врожаї та збільшити виробництво продуктів харчування в регіонах, де це найбільше потрібно.

"Кількість людей, які постраждали від нестачі їжі, продовжує зростати, і прогнози чітко показують, що для зміни траєкторії необхідно змінити рівень продовольчого забезпечення», — сказала Аманда Де Соуза, провідний автор дослідження.

"Наше дослідження показує ефективний спосіб сприяння продовольчій безпеці для людей, які цього найбільше потребують, уникаючи при цьому збільшення земельних площ для виробництва», – підсумувала вона. ​"Поліпшення фотосинтезу є великою можливістю отримати необхідний стрибок потенціалу врожайності».

• BBC
• Phys.org