Nebe bez deště. Klesající zásoby vody. Vysušené rostliny. Nedostatek sucha a vody ohrožují ekonomiky, zásoby potravin a dokonce i životy. A vzhledem k tomu, že sucha v posledních 1200 letech neprobíhala a je pravděpodobné, že přijde více, vědci se již dlouho snaží pomáhat zemědělcům tím, že zvyšují snášenlivost jejich plodin.
V nové studii zveřejněné v časopisu Nature botanici propagovali novou strategii pro přeprogramování rostlin tak, aby se během sucha dařilo lépe. Začalo to přirozenou technikou rostlin pro zvládání sucha: pokud nemají dostatek vody, produkují hormon zvaný kyselina abscisová (ABA). ABA uzavírá stomatu rostliny (buňky, které uvolňují a uvolňují oxid uhličitý), čímž zabraňuje ztrátě vody. V roce 2009 identifikoval Sean Cutler a jeho tým z University of California v Kalifornii Riverside proteiny odpovědné za tyto reakce, jak vysvětluje Nature News .
Jak však Cutler řekl Los Angeles Times, postřik rostlin s ABA, aby se zabránilo ztrátě vody, je příliš drahý a směs je tak křehká, že „není to praktické pro použití v zemědělství“. Takže on a jeho tým zasáhli jiné řešení - geneticky modifikující rostliny reagující na fungicid zvaný mandipropamid. Vyladěním rostlinných proteinových receptorů byl Cutlerův tým schopen efektivně přeprogramovat rostlinu tak, aby reagovala na mandipropamid, lidský stimulovaný stimul, stejným způsobem jako na vlastní přirozeně produkovanou ABA. Stručně řečeno, vytvořili jakýsi vypínač pro toleranci sucha rostliny.
Je tu však nevýhoda, Cutler řekl LAT:
Když zavřete stomatu, zabráníte rostlinám, aby ztratily vodu, a také jim zabrání růst.
„Odpověď, kterou dostaneme, je jako stisknutí tlačítka pauzy, “ řekl. "Nevýhodou je, že také zastavujete růst."
Ačkoli Cutler a jeho tým jsou optimističtí ohledně potenciálu svého přechodu na sucho, ostatní si nejsou tak jistí. Botanik John Passioura říká přírodě, že se bojí vlivu této techniky na teploty rostlin. Přemýšlí o tom, zda bude tato technika výhodnější než technologie, které místo toho modulují využití dusíku v rostlině.
Nový objev je nejnovější v řadě inovací, které by mohly změnit způsob, jakým rostliny reagují na sucho. Od houby po „termostatové“ geny až po bakteriální aktivaci jsou vědci plné nápadů, jak přimět rostliny, aby snášely nižší hladiny vody. Jako u každého výzkumu GMO, ne každý si je tak jistý, že je to dobrý nápad. A existují důkazy, že rostliny chované konvenčními prostředky pro odolávání suchu jsou v práci stejně dobré - ne-li lepší - než rostliny geneticky upravené. Ale v budoucnu se zhoršující se sucho je těžké odmítnout jakoukoli novou myšlenku na vytvoření rostliny, která je skutečně odolná vůči suchu.
