Kieli teadlased võitluses kliimamuutustega: taimede tuleviku kindlustamine!

Kieli teadlased võitluses kliimamuutustega: taimede tuleviku kindlustamine!

Globaalsete muutuste väljakutsed tekitavad taimemaailmale tohutuid probleeme, nagu DFG uurimisrühma (FOR) 5640 esimene aastakoosolek "PlantsCoChallenge (PCC)" 29. septembril 2025 Kielis selgus. Umbes 40 teadlast, sealhulgas rahvusvahelised eksperdid, arutasid, kuidas taimed saavad kliimamuutuste väljakutsetega kohaneda. Selle Kieli ülikooli (CAU) transdistsiplinaarse uurimistöö eesmärk on saada sügavamat ülevaadet globaalse soojenemise ja keskkonnastressi tagajärgedest, et välja töötada vastus kasvavatele saagikadudele ja vajadusele tugevate põllukultuuride järele.

Uurimisprogramm hõlmab viit alamprojekti, mis uurivad erinevaid stressitegureid, millega taimed kokku puutuvad. Teemad ulatuvad hapniku kättesaadavusest veetaimede stressireaktsioonideni ning looduslike ja kodustatud sortide vastupidavuseni. Lisaks maismaataimedele odrale, kinoale ja merikressile võetakse arvesse ka veetaimi, nagu merevetikad ja tiigirohi. Eesmärk on analüüsida ja mõista kliimamuutuste ja keskkonnastressi mõju taimetervisele, et lõpuks suurendada põllukultuuride elujõulisust põllumajanduses.

Kliimamõjud ja kohanemisstrateegiad

Selle uurimistöö kiireloomulisust toetavad kliimamuutuste üha teravamad tagajärjed. 2024. aasta oli läbi aegade soojeim aasta, mille tulemuseks on põuad, metsatulekahjud, tugevad vihmad ja üleujutused sagedasemad. Need äärmuslikud ilmastikunähtused põhjustavad tõsiseid saagikadusid ja suruvad põllumajanduse oma piiridesse. Paljudel põllukultuuridel on piiratud võime kohaneda muutuvate kliimatingimustega, mistõttu on vajadus tugevate seemnete järele veelgi tungivam. Globaalse temperatuuri tõusuga seoses hoiatas IPCC märkimisväärse negatiivse mõju eest teraviljatoodangule, kui soojenemine ületab kaks kraadi Celsiuse järgi.

PCC uurimisrühm uurib erinevate stressitegurite koostoimeid, et arendada terviklikku arusaama taimede kohanemismehhanismidest. Olulised edusammud, eriti genoomi redigeerimise valdkonnas, võivad mängida võtmerolli põllukultuuride vastupidavuse olulisel suurendamisel. Sellised protsessid nagu CRISPR/Cas alluvad kiirele tehnoloogilisele arengule ja võimaldavad sihipärast geneetilist sekkumist, mis võib konkreetselt muuta taimed haiguste või abiootilise stressi suhtes vastupidavamaks.

Tulemused ja väljavaated

Konverentsi käigus tutvustati esialgseid tulemusi füsioloogiliste ja evolutsiooniliste kohanemiste kohta stressiteguritega, nagu põud ja kuumastress. Nende uurimismeetodite edu ei rikasta mitte ainult teadlaskonda, vaid loob ka murrangulise aluse põllumajandustegevusele. Üks aktiivsetest teadlastest dr Götz Hensel tegeleb genoomi redigeerimise abil kultuuride tolerantsuse suurendamisega kliimamuutuste suhtes.

Kokkuvõttes võib PCC algatus anda olulise panuse sellesse, kuidas tulevikupõllumajandust saab kohandada kliimamuutuste väljakutsetega tänu oma transdistsiplinaarsele orientatsioonile ja koostööle erinevate institutsioonidega, sealhulgas GEOMAR Helmholtzi ookeaniuuringute keskusega ning Münsteri ja Tübingeni ülikoolidega.

Praegused uuringud rõhutavad eriti vajadust uuenduslike tehnoloogiate ja meetodite suurema kasutamise ning rahvusvahelise koostöö järele, et arendada vastupidavamaid, kliimaga kohanevaid põllukultuure, mis suudavad ka rasketes tingimustes rahuldada kasvava maailma elanikkonna toitumisvajadusi.