Глобальне потепління загрожує продовольчій безпеці світу: звичні культури, як пшениця, кукурудза та соя, не витримують екстремальних хвиль спеки. Однак рішення може ховатися в самому серці пекла — у каліфорнійській Долині Смерті.
Про відкриття повідомило джерело з посиланням на результати дослідження, опубліковані в журналі Current Biology.
Чемпіон з виживання
Головною героїнею стала рослина Tidestromia oblongifolia, відома як Аризонська медова трава через солодкуватий запах листя, що приваблює комах.
У лабораторії за звичайних умов вона ледь виживала. Але щойно вчені відтворили пустельну спеку, рослина різко прискорила ріст.
- За 10 днів у спеці вона потроїла свою біомасу.
- Оптимальна температура для її фотосинтезу сягає 45°C — це вище, ніж у будь-якої відомої сільськогосподарської культури.
«Це найбільш жаростійка рослина, яку коли-небудь документували», — заявила професорка Мічиганського університету Сью Рхі.
Механізм виживання та надія для людства
Таємниця криється на клітинному рівні. Дослідники виявили унікальні механізми, раніше невідомі у вищих рослинах:
- Зміна форми хлоропластів: органели фотосинтезу набувають чашоподібної форми, щоб ефективніше вловлювати вуглекислий газ.
- Міграція мітохондрій: «енергетичні станції» клітини переміщуються ближче до хлоропластів для кращого енергообміну.
- Генетичний щит: протягом 24 годин після спеки активуються тисячі генів, які захищають клітини від пошкоджень.
Це відкриття дає надію. Вчені планують використати генетичні механізми Tidestromia, щоб посилити стійкість звичайних культур до кліматичних змін. Якщо вдасться перенести ці риси в геном пшениці чи сої, врожаї залишаться стабільними навіть за зростання глобальних температур.
Олексій Паламарчук