Rostliny v boji o přežití: Jak se vyrovnávají s environmentálním stresem!

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am

Výzkumný tým z univerzity v Göttingenu zkoumá evoluční stresové reakce rostlin v přirozeném prostředí. Výsledky v Nature Communications.

Forschungsteam der Uni Göttingen untersucht evolutionäre Stressreaktionen von Pflanzen in Natürlichen Umgebungen. Ergebnisse in Nature Communications.
Výzkumný tým z univerzity v Göttingenu zkoumá evoluční stresové reakce rostlin v přirozeném prostředí. Výsledky v Nature Communications.

Rostliny v boji o přežití: Jak se vyrovnávají s environmentálním stresem!

Interdisciplinární výzkumný tým pod vedením Univerzita v Göttingenu učinila převratné poznatky o vývoji reakcí rostlin na podmínky prostředí. Studie publikovaná v renomovaném časopisePříroda komunikacePublikovaná zkoumá, jak rané suchozemské rostliny překonaly výzvy svého nového prostředí a rozvinuly svou biologickou rozmanitost. Tým se zaměřuje zejména na strategické adaptace rostlin na abiotický stres, včetně teplotních změn, nedostatku vody a solného stresu.

Vědci porovnávali řasy a suchozemské rostliny, které se nezávisle vyvíjely během 600 milionů let. Jedním z nejdůležitějších objevů byla genetická podobnost v reakcích na stres mezi těmito dvěma skupinami. Zejména zygnematofyty, skupina jednobuněčných, vláknitých řas, jsou považovány za nejbližší příbuzné suchozemských rostlin a nabízejí cenné poznatky o evolučních adaptacích.

Společné mechanismy reakce na stres

Výzkum použil stovky vzorků mechových a řasových kultur vystavených specifickým environmentálním stresorům. Pomocí pokročilých bioinformatických metod byli vědci schopni analyzovat reakce během několika hodin. Byla identifikována společná síť genové regulace, která vykazuje podobné genetické mechanismy v evolučně samostatných organismech. Prof. Dr. Jan de Vries, vedoucí studie, oznámil silně propojené geny, takzvané „huby“, které řídí tyto reakce a pomáhají rostlinám vyrovnat se se stresem.

Zdůrazněny byly také fyziologické adaptace, které si rostliny vyvíjejí, aby přežily stres z prostředí. Patří mezi ně regulace stresových signálů, úprava metabolismu a změny v kořenových systémech pro optimální příjem vody a hospodaření se solí. Tyto úpravy jsou zásadní pro udržení ekologického zdraví a zajištění zemědělských výnosů. V této souvislosti je kladen důraz na studie, důležitost porozumění fyziologickým a genetickým reakcím rostlin.

Rostliny čelí výzvám změny životního prostředí a očekává se, že získané znalosti přispějí k rozvoji odrůd odolných vůči klimatu v zemědělství. Stresové hormony, jako je kyselina abscisová (ABA), zde hrají důležitou roli tím, že regulují vodní rovnováhu a řídí stresovou reakci. Budoucí výzkumné úsilí by mělo dále zahrnovat silné rozhraní mezi rostlinami a jejich prostředím a pomoci vyvinout strategie pro zlepšení odolnosti vůči abiotickým stresům.

Celkově tento výzkum představuje nejen důležitý pokrok v pochopení mechanismů adaptace rostlin, ale také zdůrazňuje potřebu zachovat genetickou rozmanitost rostlin a podporovat udržitelné zemědělské postupy. Zjištění by mohla mít dalekosáhlé důsledky pro zabezpečení produkce potravin a zachování biologické rozmanitosti.