Istraživači pronašli način za ubrzanje fotosinteze

Manipulirajući genima koji utječu na fotosintezu, istraživači su povećali prinos soje za 20 posto. Taj se proces može ponoviti i kod drugih usjeva.

Istraživači s sveučilišta u Sjedinjenim Američkim Državama i Ujedinjenom Kraljevstvu razvili su način da fotosintezu u soji učine učinkovitijom.

Nakon više od desetljeća rada, znanstvenici sa Sveučilišta Illinois i Sveučilišta Lancaster pozabavili su se onim što su prethodno identificirali kao jedan od najmanje učinkovitih aspekata fotosinteze.

Naše istraživanje pokazuje učinkovit način doprinosa sigurnosti hrane… Poboljšanje fotosinteze velika je prilika za postizanje potrebnog skoka u potencijalu prinosa. – Amanda De Souza, postdoktorandica, Sveučilište u Illinoisu

Biljke obično apsorbiraju energiju iz sunčeve svjetlosti i pretvaraju je u ugljični dioksid. Također koriste vodu i minerale upijene iz tla kako bi stvorile šećere koji potiču rast.

Međutim, na jako jakom suncu biljke otpuštaju višak energije u obliku topline kako bi zaštitile svoje stanice od oštećenja. Taj proces prijelaza iz takozvanog "potpuno produktivnog načina rasta" u "zaštitni način" traje nekoliko minuta, što rezultira prirodnim gubitkom učinkovitosti.

Vidi također: Istraživanje reakcija biljaka na stresne čimbenike okoliša ključno za održivu poljoprivredu

Prilagodbom gena odgovornih za ovu zaštitnu funkciju biljke, istraživači su uspjeli ubrzati proces, što je rezultiralo povećanjem prinosa od 20 posto kod biljaka soje.

"Ovaj skok u prinosu ogroman je u usporedbi s poboljšanjima koja postižemo oplemenjivanjem biljaka", rekao je za BBC Stephen Long, poljoprivredni znanstvenik koji radi na oba sveučilišta. "A proces na koji smo se usredotočili univerzalan je, pa nam činjenica da djeluje kod jedne prehrambene kulture ulijeva veliko povjerenje da bi trebao djelovati i kod pšenice, kukuruza i riže."

Učinkovitost fotosinteze kod maslina također bi se mogla poboljšati primjenom slične metode, iako su osnovne prehrambene kulture glavni fokus istraživanja.

Long je dodao da bi usjevi mogli rasti na poljima u roku od 10 godina, ali bi zakoni o uzgoju genetski modificiranih usjeva vjerojatno utjecali na to koliko brzo i gdje bi se ti usjevi mogli uvesti.

Rezultati ovog eksperimenta objavljeni su u nevjerojatno pravom trenutku, jer raste zabrinutost zbog globalne nestašice hrane uzrokovane sušom, sukobima i problemima u lancima opskrbe.

Nedavno izvješće Organizacije za hranu i poljoprivredu Ujedinjenih naroda otkrilo je da je gotovo 10 posto svjetske populacije bilo gladno 2021. godine. U izvješću se dodaje da se situacija posljednjih godina pogoršava.

Prema podacima Dječjeg fonda Ujedinjenih naroda (Unicef), više od 660 milijuna ljudi suočit će se s pothranjenosti i nesigurnošću hrane do 2030. godine.

Znanstvenici koji stoje iza ovog istraživanja nadaju se da će ono pomoći najsiromašnijim svjetskim poljoprivrednicima da ostvare produktivnije žetve i ojačaju proizvodnju hrane u područjima gdje je to najpotrebnije.

"Broj ljudi pogođenih nedovoljnom prehranom nastavlja rasti, a projekcije jasno pokazuju da je potrebna promjena na razini opskrbe hranom kako bi se promijenio taj trend", rekla je Amanda De Souza, glavna autorica studije.

"Naše istraživanje pokazuje učinkovit način kako doprinijeti prehrambenoj sigurnosti ljudima kojima je to najpotrebnije, a da se pritom izbjegne stavljanje dodatnih površina u proizvodnju", zaključila je. "Poboljšanje fotosinteze velika je prilika za postizanje potrebnog skoka u potencijalu prinosa."