"Strach na wróble" zapewni aż o 50 proc. większe plony roślin
Naukowcy odkryli niedawno gen, który może doprowadzić do powstania nowych odmian roślin dających plony aż o 50 proc. wyższe w stosunku do tych obecnie uprawianych.
Analitycy przewidują, że do roku 2050 wykorzystując takie same ilości wody, nawozów oraz gruntów ornych, jak obecnie, świat będzie musiał wykarmić 9,5 mld ludzi. Prędzej czy później może dojść do załamania globalnej gospodarki żywieniowej. Rozwiązaniem są modyfikowane genetycznie rośliny, które dają więcej plonów, a co za tym idzie - produkuje się dzięki nim więcej żywności.
Spór o GMO może rozgorzeć na nowo, dzięki odkryciu genu Scarecrow (z ang. strach na wróble), który umożliwia przeprowadzanie roślinom bardziej efektywnej fotosyntezy. Dla producentów żywności oznacza to, większą - nawet o 50 proc. - ilość plonów z pojedynczej rośliny.
Rośliny wytwarzają związki organiczne z materii nieorganicznej na drodze dwóch typów fotosyntezy: C3 i C4. Fotosynteza C3 jest mniej wydajna, występuje u roślin starszych ewolucyjnie, w tym u pszenicy i ryżu. Fotosynteza C4 to natomiast proces znacznie bardziej efektywny, który zaadaptowały trawy, kukurydza, sorgo czy trzcina cukrowa. Najprościej ujmując - gen Scarecrow pozwala roślinie na przejście z fotosyntezy C3 na fotosyntezę C4.
Kluczem do aktywacji wydajniejszej fotosyntezy u roślin jest osiągnięcie przez ich liście anatomii typu Kranz, w której komórki mezofilu (jeden z rodzajów tkanki roślinnej) otaczają komórki pochwy okołowiązkowej. Dzięki temu asymilacja dwutlenku węgla zachodzi szybciej, co pozwala na aktywny wzrost rośliny. Procesem tym można manipulować dzięki genowi Scarecrow, który indukuje wykształcenie się odpowiedniej anatomii liścia.
- Jeśli dzięki inżynierii genetycznej fotosynteza C4 może być z powodzeniem aktywowana u roślin typu C3, to będziemy w stanie uprawiać pszenicę i ryż w cieplejszych, bardziej suchych środowiskach. Wykorzystamy do tego mniej nawozów, a jednocześnie zwiększymy ilość plonów aż o połowę - powiedział jeden z autorów odkrycia pracujący w zespole prof. Roberta Turgeona z Cornell University.
Badania wymagają jeszcze dalszej analizy, ale naukowcy wiele sobie po nich obiecują. W końcu problem dostępności żywności nie jest niczym nowym, a do 2050 r. będzie jeszcze gorzej.
