Глобальне потепління викликало зміни у процесах росту рослин

В останньому випуску всесвітньо відомого журналу Current Biology група оприлюднила свої останні дослідження про механізм, що контролює ріст рослин при високих температурах. У майбутньому це може допомогти при розведенні рослин, адаптованих до глобального потепління, повідомляє global-analityk.com.

Рослини набагато чутливіше реагують на коливання температури, ніж тварини. Крім того, вони не можуть шукати більш теплі або прохолодні місця.

«Коли температура піднімається, для більшого охолодження стеблини рослин стають довшими, а їх листя — вужчим і теж довшим, ніж зазвичай, а це робить рослину більш нестабільною», — пояснює професор Марсель Квінт з MLU.

Це помітно, наприклад, під час збирання зерна. Нестабільні рослини швидше падають під дощем і, як правило, виробляють менше біомаси. Також зменшується частка ключових речовин, таких як білки, які містяться в ядрі зерна.

«Хоча кореляція між температурою та зростанням рослин на макрорівні досить добре зрозуміла, на молекулярному рівні є ще багато відкритих питань. Ми тільки починаємо розуміти, як рослини реагують на зміни температури і перетворюють їх на конкретні реакції», — продовжує Квінт.

Проведені раніше дослідження показали, що білок PIF4 безпосередньо контролює зростання рослин і що цей білок також залежить від температури. Коли холодно, PIF4 менш активний — інакше кажучи, рослина не росте. При підвищеній температурі PIF4 активує гени, що сприяють росту, і рослина росте вищою.

«Досі було незрозуміло, яким чином рослина знає, коли активувати PIF4 і скільки його повинно бути звільнено. У наших знаннях були великі прогалини про точний шлях сигналізації щодо росту, регульованого температурою», — говорить Квінт.

І це саме те, що відкрила дослідницька група в Галле, яка досліджувала поведінку росту Арабідопсиса Таля. Зазвичай його розсада утворює короткі стебла при температурі 20°С. Ці стебла стають значно довшими при 28°С.

Висновки дослідницької групи з Галле можуть допомогти розводити в майбутньому рослини, які залишатимуться стабільними навіть при високих температурах і будуть здатні виробляти достатню урожайність. Проте для досягнення цієї мети результати основних досліджень спочатку треба перенести на культурні рослини, такі як злаки.