Uusi tutkimus selventää kuinka kuumat yöt hillitsevät riisin sadonkorjuuta.
"Pohjimmiltaan havaitsimme, että lämpimämmät yöt heittävät riisilaitoksen sisäisen kellon rikki", sanoo Colleen Doherty, biokemian apulaisprofessori North Carolina State Universitystä ja vastaava kirjoittajan lehdessä julkaisemasta työstä. PNAS.
”Useimmat ihmiset ajattelevat, että kasvit eivät ole dynaamisia, mutta ovat. Kasvit säätelevät jatkuvasti biologisia prosessejaan - valmistautuvat fotosynteesiin juuri ennen aamunkoittoa, purkavat sen myöhään iltapäivällä ja määrittelevät tarkalleen kuinka ja missä polttaa energiavaransa. Kasvit ovat kiireisiä, on vain vaikea tarkkailla kaikkea toimintaa ulkopuolelta. "
Tutkijat ovat oppineet, että kello, joka on vastuussa kaiken toiminnan säätelystä, sekoittuu, kun yöt kuumenevat päiviin nähden.
"Tämä ei ole vain mielenkiintoinen tieteellinen kysymys, se on maailmanlaajuinen elintarviketurvakysymys."
"Tiesimme jo, että ilmastonmuutos johtaa lämpötilan nousuun maailmanlaajuisesti ja että yölämpötilat nousevat nopeammin kuin päivälämpötilat", Doherty sanoo. ”Tiesimme myös, että lämpimät yöt satuttivat riisin tuotanto. Mutta tähän asti meillä oli hyvin vähän tietoa siitä, miksi lämpimämmät yöt ovat haitallisia riisille.
"Emme vielä tiedä kaikkia yksityiskohtia, mutta tarkennamme, mistä etsiä."
Riisin tuoton menetyksiä käsittelevä tutkimus on tärkeää, koska riisi on välttämätön sato satojen miljoonien ihmisten ruokinnassa vuosittain - ja koska a muuttuva ilmasto asettaa haasteita maailmanlaajuiselle elintarviketurvalle.
Ymmärtääkseen paremmin, kuinka lämpimät yöt vaikuttavat riisiin, Doherty työskenteli kollegoidensa kanssa, mukaan lukien Krishna Jagadish Kansasin osavaltion yliopistosta ja Lovely Lawas International Rice Research Institute -laitoksesta, tutkiakseen ongelmaa kentällä. Tutkijat perustivat Filippiineille kaksi tutkimuspaikkaa. He käyttivät keraamisia lämmittimiä tai lämpö pyrkii manipuloimaan lämpötiloja kunkin tutkimuspaikan eri alueilla.
Tutkimusryhmä, jota Jagadish johti, käytti keraamisia lämmittimiä ylläpitämään koealueita 2 astetta (3.6 astetta Fahrenheit) ympäristön lämpötilan yläpuolella, ja otti näytteitä riisikasveista kolmen tunnin välein 24 tunnin ajan. Kontrollikavioita ei lämmitetty, mutta niistä otettiin myös näytteet kolmen tunnin välein saman 24 tunnin jakson aikana. Joukkue toisti nämä testit neljä kertaa. Myöhemmin he käyttivät lämpötelttoja keraamisten lämmitintestien tulosten vahvistamiseen.
Samaan aikaan Dohertyin johtama joukkue havaitsi, että yli tuhat geeniä ilmentyi "vääränä" aikana, jolloin yölämpötilat olivat korkeammat. Erityisesti kuumemmat yöt johtivat satojen geenien - mukaan lukien monet fotosynteesiin liittyvät - aktivoitumiseen myöhemmin päivällä. Samaan aikaan sadat muut geenit olivat aktivoitumassa paljon aikaisemmin illalla kuin normaalisti, mikä häiritsi optimaalisen tuoton edellyttämää hienosäädettyä ajoitusta.
"Ei ole selvää, mitä kaikki nämä geenit tekevät, mutta on selvää, että nämä ristiriitaiset aikataulun muutokset eivät ole hyviä kasville", Doherty sanoo.
Tutkijat havaitsivat, että monia näistä geeneistä säätelee 24 muuta geeniä, joita kutsutaan transkriptiotekijöiksi. Näistä 24: stä neljä transkriptiotekijää pidettiin lupaavimpana tulevaa tutkimusta varten.
"Meidän on tehtävä lisätyötä selvittääkseen tarkalleen, mitä täällä tapahtuu, jotta voimme alkaa kasvattaa riisiä, joka on joustavaa lämpimämpiä öitä vastaan", Doherty sanoo. ”Riisi on tärkeä ruokakasvi. Kuumemmat yöt - myös vehnä - vaikuttavat myös muihin katkokasveihin. Tämä ei ole vain mielenkiintoinen tieteellinen kysymys, se on maailmanlaajuinen elintarviketurvakysymys. "
Työ tapahtui Yhdysvaltain maatalousministeriön tuella National Institute of Food and Agriculture -apurahalla.
Lähde: NC-valtio
Author
Liittyvät kirjat
Elämä hiilen jälkeen: kaupunkien seuraava globaali muutos
by Peter Plastrik, John Cleveland
Kaupungiemme tulevaisuus ei ole se, mitä se oli aiemmin. Nykyaikainen kaupunki -malli, joka otettiin maailmanlaajuisesti käyttöön kahdennenkymmenennellä vuosisadalla, on ylittänyt sen hyödyllisyyden. Se ei voi ratkaista ongelmia, joita se auttoi luomaan - erityisesti ilmaston lämpenemistä. Onneksi kaupungeissa on tulossa uusi kaupunkikehitysmalli ilmastonmuutoksen todellisuuden torjumiseksi. Se muuttaa tapaa, jolla kaupungit suunnittelevat ja käyttävät fyysistä tilaa, tuottavat taloudellista vaurautta, kuluttavat ja hävittävät resursseja, hyödyntävät ja ylläpitävät luonnon ekosysteemejä ja valmistautuvat tulevaisuuteen. Saatavana Amazon
Kuudes sukupuutto: luonnoton historia
esittäjä (t): Elizabeth Kolbert
Viimeisten puolen miljardin vuoden aikana on tapahtunut viisi massiivista sukupuuttoa, kun maan monimuotoisuus yhtäkkiä ja dramaattisesti supistui. Tiedemiehet ympäri maailmaa valvovat kuudennen sukupuuttoon, ja ennustetaan olevan tuhoisin sukupuuttoon liittyvä tapahtuma, koska asteroidivaikutus, joka hävisi dinosaurukset. Tällä kertaa kataklysmi on meille. Proseissa, jotka ovat heti avoimia, viihdyttäviä ja syvästi informoituneita, Newyorkilainen kirjailija Elizabeth Kolbert kertoo, miksi ja miten ihminen on muuttanut elämää planeetalla tavalla, jota mikään laji ei ole ennen. Kolbert tarjoaa tutkimukselle puoli tusinaa tieteenaloja, kuvaukset kiehtovista lajeista, jotka ovat jo kadonneet, ja sukupuuton historiasta käsitteenä, Kolbert tarjoaa liikkuvan ja kattavan selvityksen katoamisistamme, jotka tapahtuvat silmiemme edessä. Hän osoittaa, että kuudes sukupuutto on todennäköisesti ihmiskunnan kestävin perintö, joka pakottaa meidät harkitsemaan uudelleen perustavanlaatuista kysymystä siitä, mitä tarkoittaa olla ihminen. Saatavana Amazon
Ilmaston sodat: taistelu selviytymisestä maailman ylikuumenemisena
esittäjä (t): Gwynne Dyer
Ilmasto-pakolaisten aallot. Kymmenet epäonnistuneet valtiot. Kaikki sota. Yhdestä maailman suurista geopoliittisista analyytikoista tulee kauhistuttava näkemys lähitulevaisuuden strategisista realiteeteista, kun ilmastonmuutos herättää maailman valtaa kohti kurkkumielisyyttä. Prescient ja unflinching, Ilmaston sodat on yksi tulevien vuosien tärkeimmistä kirjoista. Lue se ja selvitä, mitä olemme menossa. Saatavana Amazon
Julkaisijasta:
Ostot Amazon-palvelussa kulkevat sinut tuodakseen InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, ja ClimateImpactNews.com maksutta ja ilman mainostajia, jotka seuraavat seurantatapojasi. Vaikka napsautat linkkiä, mutta älä osta näitä valittuja tuotteita, kaikki muut, jotka ostat samassa Amazon-vierailussa, maksaa meille pienen palkkion. Sinulle ei aiheudu lisäkustannuksia, joten olkaa hyvä ja edistäkää työtä. Voit myös käytä tätä linkkiä käyttää Amazonia milloin tahansa, jotta voit auttaa tukemaan ponnisteluja.
Tämä artikkeli ilmestyi alun perin Futurity-lehdessä
