Új kutatás tisztázza, hogy a forró éjszakák miként korlátozzák a rizs terméshozamát.
"Alapvetően azt tapasztaltuk, hogy a melegebb éjszakák eldobják a rizsüzem belső óráját" - mondja Colleen Doherty, az Észak-Karolinai Állami Egyetem biokémiai docense és a folyóirat munkájával foglalkozó cikk megfelelő szerzője PNAS.
„A legtöbb ember úgy gondolja, hogy a növények nem dinamikusak, de igen. A növények folyamatosan szabályozzák biológiai folyamataikat - közvetlenül hajnal előtt készülnek fel a fotoszintézisre, ezt késő délután felszámolják, pontosan meghatározva, hogyan és hol égessék el energiaforrásaikat. A növények elfoglaltak, egyszerűen nehéz ezt a tevékenységet kívülről megfigyelni. ”
És amit a kutatók megtanultak, az az egész tevékenység szabályozásáért felelős óra elrontódik, amikor az éjszakák melegebbé válnak a napokhoz képest.
"Ez nem csak egy érdekes tudományos kérdés, hanem egy globális élelmezésbiztonsági kérdés."
"Már tudtuk, hogy az éghajlatváltozás globális hőmérséklet-emelkedéshez vezet, és hogy az éjszakai hőmérséklet gyorsabban emelkedik, mint a nappali hőmérséklet" - mondja Doherty. „Azt is tudtuk, hogy a melegebb éjszakák fájnak rizstermelés. De mostanáig nagyon kevés belátásunk volt arról, hogy a melegebb éjszakák miért ártanak a rizsnek.
"Még mindig nem ismerünk minden részletet, de szűkítjük, hol keressük."
A rizs hozamveszteségével foglalkozó kutatások azért fontosak, mert a rizs elengedhetetlen növény évente emberek százmillióinak táplálásához - és mivel a változó éghajlat kihívások elé állítja a globális élelmezésbiztonságot.
Annak érdekében, hogy jobban megértsük, milyen hatással vannak a meleg éjszakák a rizsre, Doherty kollégáival, köztük Krishna Jagadish-szal a Kansas Állami Egyetemen és Lovely Lawas-szal a Nemzetközi Rizskutató Intézet munkatársaival dolgozott együtt, hogy tanulmányozza a problémát. A kutatók két vizsgálati helyet hoztak létre a Fülöp-szigeteken. Kerámia fűtőtesteket használtak, vagy a hő általában befolyásolja a hőmérsékletet az egyes vizsgálati helyek különböző területein.
Egy kutatócsoport, amelyet Jagadish vezetett, a kerámia fűtőberendezésekkel kísérleti parcellákat tartottak fenn 2 Celsius fokon (3.6 Fahrenheit fok) a környezeti hőmérséklet felett, és három óránként 24 órán keresztül mintákat vettek a rizsnövényekből. A kontroll parcellákat nem hevítették, de ugyanabban a 24 órás időszakban három óránként mintát is vettek. A csapat négyszer megismételte ezeket a teszteket. Később a hősátrakat használták a kerámia fűtőtesztek eredményeinek validálásához.
Eközben egy Doherty által vezetett csapat megállapította, hogy több mint ezer gén expresszálódott a „rossz” időben, amikor az éjszakai hőmérséklet magasabb volt. Pontosabban, a melegebb éjszakák eredményeként több száz gén - köztük sok fotoszintézissel kapcsolatos - a nap folyamán aktivizálódott. Eközben más gének százai váltak aktívabbá a szokásosnál jóval korábban este, megzavarva az optimális hozamhoz szükséges finomhangolású időzítést.
"Nem világos, hogy mit csinálnak ezek a gének, de egyértelmű, hogy ezek az ütköző ütemterv-váltások nem tesznek jót a növény számára" - mondja Doherty.
A kutatók azt találták, hogy az érintett gének sokaságát 24 másik gén szabályozza, az úgynevezett transzkripciós faktorok. Ebből a 24-ből négy transzkripciós tényezőt tartottak a legígéretesebbnek a jövőbeni tanulmány szempontjából.
"További munkát kell végeznünk, hogy rájöjjünk, mi történik pontosan itt, hogy megkezdhessük a melegebb éjszakákkal szemben ellenálló rizs tenyésztését" - mondja Doherty. „A rizs fontos élelmiszer-növény. És más vágott növényekre is hatással vannak a melegebb éjszakák - beleértve a búzát is. Ez nem csak egy érdekes tudományos kérdés, hanem egy globális élelmezésbiztonsági kérdés. ”
A munka az Egyesült Államok Mezőgazdasági Minisztériumának támogatásával zajlott a Nemzeti Élelmezési és Mezőgazdasági Intézet támogatásával.
Forrás: NC állam
A szerzőről
Kapcsolódó könyvek
Élet a szén után: A városok következő globális átalakulása
by Peter Plastrik, John Cleveland
Városunk jövője nem olyan volt, mint régen. A huszadik században világszerte elterjedt modern városmodell meghaladta hasznosságát. Nem tudja megoldani a felmerült problémákat - különösen a globális felmelegedés. Szerencsére új városfejlesztési modell jelenik meg a városokban az éghajlatváltozás valóságainak agresszív kezelésére. Ez átalakítja a városok tervezése és használja a fizikai tér, generál a gazdasági jólét, fogyaszt, és dobja az erőforrások kiaknázására és fenntartani a természetes ökoszisztémák, és felkészülni a jövőre. Elérhető az Amazonon
A hatodik kihalás: természetellenes történelem
Írta: Kolbert Elizabeth
Az elmúlt fél milliárd év alatt öt tömeges kihalás történt, amikor a földi élet sokszínűsége hirtelen és drámai módon visszahúzódott. A tudósok szerte a világon jelenleg a hatodik kihalást követik, amely várhatóan a legpusztítóbb kihalási esemény az ókori aszteroida hatásának következtében, amely megsemmisítette a dinoszauruszokat. Ezúttal a kataklizma vagyunk mi. A prózában, amely egyszerre őszinte, szórakoztató és mélyen tájékozott, New Yorker Kolbert Elizabeth író elmondja nekünk, hogy miért és hogyan változtatta meg az ember a bolygó életét oly módon, amellyel még egyetlen faj sem rendelkezik. Fél tucat tudományágban végzett kutatások, a már elveszett lenyűgöző fajok leírása és a kihalás története mint fogalom összefonása révén Kolbert mozgó és átfogó beszámolót nyújt a szemünk előtt bekövetkező eltűnésekről. Megmutatja, hogy a hatodik kihalás valószínűleg az emberiség tartós öröksége, és arra készteti minket, hogy gondolkodjunk át az alapvető kérdésen, hogy mit jelent az ember lenni. Elérhető az Amazonon
Klímaháborúk: A túlélés elleni küzdelem, mivel a világ túlmeleged
írta: Gwynne Dyer
Az éghajlati menekültek hullámai. Több tucat sikertelen állam. Teljes háború. A világ egyik legnagyobb geopolitikai elemzőjéből a közeljövő stratégiai realitásainak félelmetes pillantása érkezik, amikor az éghajlatváltozás a világ hatalmait a túlélés szigorú politikájához vezet. Ősi és kinyújthatatlan, Klímaháborúk az elkövetkező évek egyik legfontosabb könyve lesz. Olvassa el, és megtudja, mi felé tartunk. Elérhető az Amazonon
A kiadótól:
Az Amazon vásárlásai fedezik az Ön költségeit InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, és a ClimateImpactNews.com ingyenesen és hirdető nélkül, amely nyomon követi az Ön böngészési szokásait. Még akkor is, ha rákattint egy linkre, de nem vásárolja meg ezeket a kiválasztott termékeket, bármi más, amit ugyanazon az Amazon látogatáskor vásárolt meg, kis jutalékot fizet nekünk. Nincsenek többletköltségek, ezért kérjük, járuljon hozzá az erőfeszítéshez. Te is használja ezt a linket bármikor felhasználhatja az Amazon-ra, így segítheti erőfeszítéseink támogatását.
Ez a cikk eredetileg a Futurity oldalon jelent meg
