Ενώ τα αυξημένα επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα της ατμόσφαιρας ενθαρρύνουν την ανάπτυξη των φυτών, μειώνει επίσης τη θρεπτική τους αξία, η οποία θα μπορούσε να έχει μεγαλύτερο αντίκτυπο στη διατροφή και την ασφάλεια των τροφίμων σε όλο τον κόσμο. Ερευνητές από το Πολιτειακό Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν ανακάλυψαν έναν νέο τρόπο προσαρμογής των φυτών σε ένα μεταβαλλόμενο κλίμα - αυτές οι πληροφορίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να βοηθήσουν τα φυτά να αναπτυχθούν δυνατά, διατηρώντας παράλληλα τη θρεπτική τους αξία. Πύλη Phys.org.
Ο φώσφορος χρησιμοποιείται ως λίπασμα και είναι απαραίτητος για ανάπτυξη φυτού, αλλά τα παγκόσμια αποθέματα φωσφόρου είναι περιορισμένα.
«Δεν μπορούμε να συνθέσουμε [φώσφορο] όπως τα αζωτούχα λιπάσματα», δήλωσε ο Hatem Ruashed, επίκουρος καθηγητής στο Κολέγιο Γεωργίας και Φυσικών Πόρων. «Πρέπει να κατανοήσουμε καλύτερα πώς τα φυτά καταναλώνουν φώσφορο για να επιβιώσουν».
Ο Ruashed και η ομάδα του παρατήρησαν ότι όταν τα φυτά εκτέθηκαν σε υψηλά επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα, τα επίπεδα φωσφόρου στους βλαστούς και τα φύλλα των φυτών μειώθηκαν.
«Θέλαμε να μάθουμε γιατί τα φυτά δεν προσλαμβάνουν περισσότερο φώσφορο», είπε ο Ruashed. — Και δείτε αν είναι η παρακμή επίπεδο φωσφόρου ελάττωμα ή προσαρμοστική απόκριση, και υπάρχει τρόπος να το αλλάξουμε έτσι ώστε τα φυτά να αναπτυχθούν και να μας παρέχουν θρεπτική τροφή».
Ο Ruashed και η ομάδα του έριξαν μια βαθιά ματιά στο υποκυτταρικό επίπεδο και διαπίστωσαν ότι τα φυτά αποφεύγουν να υπερφορτώνουν τους χλωροπλάστες τους με φώσφορο ως μια προσαρμοστική απόκριση στα αυξημένα επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα. Οι χλωροπλάστες είναι εκεί όπου λαμβάνει χώρα η φωτοσύνθεση, όπου η χλωροφύλλη, παρουσία του ηλιακού φωτός, παράγει τροφή για την ανάπτυξη των φυτών. Ο φώσφορος είναι επίσης σημαντικό μέρος της φωτοσύνθεσης και της δημιουργίας ενέργειας για τα κύτταρα.
«Αυτό που είναι πραγματικά σημαντικό για την ανακάλυψή μας είναι ότι όταν προσπαθούμε να κάνουμε ένα φυτό να προσθέτουμε πολλά φωσφόρου σε χλωροπλάστες, το φυτό δεν αναπτύσσεται», είπε ο Ruashed. «Διαπιστώσαμε ότι η αύξηση των επιπέδων φυτικού οξέος στα φυτά πρέπει να ελέγχεται αυστηρά, ώστε τα φυτά να μπορούν να αναπτυχθούν σε συνθήκες υψηλού διοξειδίου του άνθρακα».
Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι όταν τα επίπεδα φυτικού οξέος υπερβούν ένα ορισμένο όριο, τα φυτά δεν αναπτύσσονται.
«Αυτό το άρθρο είναι το πρώτο που δείχνει ότι υπάρχει ανάγκη για συζήτηση σχετικά με το πώς μπορούμε να προστατεύσουμε τα φυτά από τον υποσιτισμό που προκαλείται από την αύξηση του διοξειδίου του άνθρακα παγκοσμίως», είπε ο Ruashed.
Η μελέτη δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Current Biology.