Yer kürəsinin ən qaynar nöqtəsində bitən bitki alimləri təəccübləndirir
Miçiqan Dövlət Universitetinin (MSU) apardığı yeni araşdırma 49°C (120°F) kimi yüksək temperaturda inkişaf edə bilən Tidestromia oblongifolia bitkisinin sirlərini üzə çıxarıb. Alimlərin sözlərinə görə, bu kəşf qlobal istiləşmə dövründə davamlı kənd təsərrüfatı məhsullarının yaradılması üçün tarixi əhəmiyyət daşıya bilər.
ABŞ-ın ən isti nöqtəsi olan Ölüm Vadisi əksər canlıların yaşaya bilmədiyi bir bölgədir. Lakin bu yandırıcı şəraitdə Tidestromia oblongifolia nəinki sağ qalır, hətta inkişaf edir. MSU-nun araşdırması göstərib ki, bitki 110°F (49°C) temperaturda belə böyüməsini davam etdirir. Alimlər bu nəticəni iqlim dəyişikliyinə davamlı bitki növlərinin inkişafı baxımından mühüm irəliləyiş hesab edirlər.
Ən istiyə dözümlü bitki növlərindən biri
Araşdırma Current Biology jurnalında dərc edilib. Prof. Dr. Seung Yon “Sue” Rhee və bitki fizioloqu Karine Pradonun rəhbərlik etdiyi komanda bitkinin fotosintez və gen ifadəsi sistemlərini necə yenidən təşkil edərək ekstremal temperaturlara uyğunlaşdığını araşdırıb.
Onların sözlərinə görə:
“Bu bitkinin digər növlərin bir neçə saat içində məhv olacağı şəraitdə necə yaşaya bildiyi bizi valeh etdi. Laboratoriyada onu adi şəraitdə yetişdirməkdə çətinlik çəksək də, Ölüm Vadisinə bənzər mühit yaratdıqda bitki bir anda canlandı.”
MDU-nun Bitki Dözümlülük İnstitutunda aparılan təcrübələrdə bitkilər güclü işıqlandırmaya və kəskin temperatur dəyişikliklərinə məruz qoyulub. Nəticələr gözlənildiyindən də təsirli olub: Tidestromia oblongifolia cəmi 10 gün ərzində üç dəfə böyüyüb və 45°C-dən (104°F) yuxarı istilikdə də fotosintez prosesini davam etdirib.
Hüceyrələr yenidən formalaşır, genlər sürətlə uyğunlaşır
Araşdırma göstərib ki, bitki yüksək temperaturla mübarizə aparmaq üçün qeyri-adi bioloji müdafiə mexanizmləri formalaşdırıb:
Mitoxondrilər xloroplastlara yaxınlaşaraq enerji istehsalını gücləndirir.
Xloroplastlar karbon qazını daha səmərəli tutmaq üçün “stəkanvari” yeni formalar alır.
Minlərlə genin fəaliyyəti cəmi bir gün ərzində dəyişir və bu dəyişikliklər hüceyrə membranlarını və zülalları istilik zədələnməsindən qoruyur.
Rubisco aktivaz fermentinin sintezi artır və bu, fotosintezin davam etməsinə imkan yaradır.
Bu xüsusiyyətlərə görə T. oblongifolia indiyə qədər qeydə alınmış ən istiliyə davamlı bitki növlərindən biri hesab olunur.
Kənd təsərrüfatının gələcəyi üçün yeni ümid
Alimlər xəbərdarlıq edirlər ki, əsrin sonuna qədər qlobal temperaturun 5°C-ə qədər artması buğda, qarğıdalı və soya kimi əsas ərzaq məhsullarında ciddi məhsuldarlıq itkisinə səbəb ola bilər. Buna görə də istiliyə davamlı bitki genlərinin kənd təsərrüfatı bitkilərinə köçürülməsi böyük strateji əhəmiyyət daşıyır.
Prof. Rhee bu bitkinin gələcək üçün böyük ümid yaratdığını qeyd edir:
“Tidestromia oblongifolia bizə göstərir ki, bitkilər ekstremal şəraitə uyğunlaşmaq potensialına malikdir. Bu mexanizmləri kənd təsərrüfatı bitkilərinə tətbiq edə bilsək, iqlim böhranına davamlı qida sistemi yarada bilərik.”
Elm aləmində böyük maraq
Tədqiqatçılar T. oblongifolia-nın genetik müqavimət mexanizmlərindən istifadə edərək qarğıdalı, buğda və çəltik kimi məhsulların istiliyə dözümlü sortlarını yaratmağı planlaşdırırlar. Gələcək işlərdə bu genlərin ötürülməsi üçün CRISPR kimi müasir biotexnoloji metodlardan istifadə ediləcək.