Biljke u borbi za opstanak: Kako se nose sa stresom iz okoliša!

Biljke u borbi za opstanak: Kako se nose sa stresom iz okoliša!

Interdisciplinarni istraživački tim pod vodstvom Sveučilište u Göttingenu napravio je revolucionarne uvide u evoluciju reakcija biljaka na uvjete okoliša. Studija, objavljena u renomiranom časopisuNature Communicationsobjavljeno istražuje kako su prve kopnene biljke prevladale izazove svog novog okoliša i razvile svoju biološku raznolikost. Tim se posebno usredotočuje na strateške prilagodbe biljaka na abiotski stres, uključujući promjene temperature, nedostatak vode i stres od soli.

Istraživači su usporedili alge i kopnene biljke koje su se neovisno razvijale tijekom 600 milijuna godina. Jedno od najvažnijih otkrića bila je genetska sličnost u odgovorima na stres između ove dvije skupine. Konkretno, zignematofiti, skupina jednostaničnih, nitastih algi, smatraju se najbližim rođacima kopnenih biljaka i nude dragocjene uvide u evolucijske prilagodbe.

Uobičajeni mehanizmi odgovora na stres

U istraživanju su korištene stotine uzoraka kultura mahovine i algi izloženih specifičnim stresorima iz okoliša. Korištenjem naprednih bioinformatičkih metoda znanstvenici su mogli analizirati reakcije tijekom nekoliko sati. Identificirana je zajednička mreža regulacije gena koja pokazuje slične genetske mehanizme u evolucijski odvojenim organizmima. Prof. dr. Jan de Vries, voditelj studije, izvijestio je o snažno povezanim genima, takozvanim "hubovima", koji orkestriraju te reakcije i pomažu biljkama da se nose sa stresom.

Također su istaknute fiziološke prilagodbe koje biljke razvijaju kako bi preživjele stres iz okoliša. To uključuje reguliranje signala stresa, prilagodbu metabolizma i promjene u korijenskom sustavu za optimalno upijanje vode i upravljanje solima. Te su prilagodbe ključne za održavanje ekološkog zdravlja i osiguranje poljoprivrednih prinosa. U tom kontekstu naglasak je na studija, važnost razumijevanja fizioloških i genetskih odgovora biljaka.

Biljke se suočavaju s izazovima promjena okoliša i očekuje se da će stečeno znanje doprinijeti razvoju sorti otpornih na klimu u poljoprivredi. Hormoni stresa poput apscizinske kiseline (ABA) ovdje igraju važnu ulogu regulirajući ravnotežu vode i kontrolirajući odgovor na stres. Buduća istraživanja trebala bi dodatno obuhvatiti snažno sučelje između biljaka i njihovog okoliša i pomoći u razvoju strategija za poboljšanje otpornosti na abiotske stresove.

Sve u svemu, ovo istraživanje ne samo da predstavlja važan napredak u razumijevanju mehanizama prilagodbe biljaka, već također naglašava potrebu za očuvanjem genetske raznolikosti biljaka i promicanjem održivih poljoprivrednih praksi. Nalazi bi mogli imati dalekosežne implikacije za osiguranje proizvodnje hrane i očuvanje biološke raznolikosti.