Kylio mokslininkai kovojant su klimato kaita: augalų ateities užtikrinimas!

Kylio mokslininkai kovojant su klimato kaita: augalų ateities užtikrinimas!

Pasaulinių pokyčių iššūkiai kelia didžiulių problemų augalų pasauliui, kaip paaiškėjo 2025 m. rugsėjo 29 d. Kylyje įvykusiame pirmame metiniame DFG tyrimų grupės (FOR) 5640 susitikime „PlantsCoChallenge (PCC)“. Maždaug 40 mokslininkų, įskaitant tarptautinius ekspertus, aptarė, kaip augalai gali prisitaikyti prie klimato kaitos iššūkių. Šiuo tarpdisciplininiu Kylio universiteto (CAU) tyrimu siekiama įgyti gilesnių įžvalgų apie visuotinio atšilimo ir aplinkos streso pasekmes, kad būtų galima reaguoti į didėjančius pasėlių nuostolius ir tvirtų pasėlių poreikį.

Tyrimų programa apima penkis paprojekčius, kuriuose tiriami įvairūs streso veiksniai, kuriuos veikia augalai. Temos svyruoja nuo deguonies prieinamumo iki vandens augalų atsako į stresą ir laukinių bei naminių veislių atsparumo. Be sausumos augalų miežių, quinoa ir jūrinių krešulių, taip pat atsižvelgiama į vandens augalus, tokius kaip jūros dumbliai ir tvenkiniai. Tikslas yra išanalizuoti ir suprasti klimato kaitos ir aplinkos streso poveikį augalų sveikatai, siekiant galiausiai padidinti pasėlių gyvybingumą žemės ūkyje.

Klimato poveikis ir prisitaikymo strategijos

Šių tyrimų skubumas grindžiamas vis aštrėjančiomis klimato kaitos pasekmėmis. 2024-ieji buvo šilčiausi metai istorijoje, dėl kurių dažniau kilo sausros, gaisrai, smarkios liūtys ir potvyniai. Šie ekstremalūs oro reiškiniai sukelia rimtus derliaus nuostolius ir išstumia žemės ūkį iki galo. Daugelio pasėlių gebėjimas prisitaikyti prie kintančių klimato sąlygų yra ribotas, todėl tvirtų sėklų poreikis tampa dar svarbesnis. Kylant pasaulinei temperatūrai, IPCC perspėjo apie didelį neigiamą poveikį grūdų gamybai, jei atšilimas viršys du laipsnius Celsijaus.

PCC tyrimų grupė tiria skirtingų streso veiksnių sąveiką, siekdama sukurti visapusišką augalų prisitaikymo mechanizmų supratimą. Svarbi pažanga, ypač genomo redagavimo srityje, gali atlikti pagrindinį vaidmenį žymiai padidinant pasėlių atsparumą. Tokiems procesams kaip CRISPR/Cas taikoma sparti technologinė pažanga ir jie įgalina tikslingas genetines intervencijas, kurios gali konkrečiai padaryti augalus atsparesnius ligoms ar abiotiniam stresui.

Rezultatai ir perspektyvos

Konferencijos metu buvo pristatyti pirminiai fiziologinio ir evoliucinio prisitaikymo prie streso veiksnių, tokių kaip sausra ir karščio stresas, rezultatai. Šių tyrimų metodų sėkmė gali ne tik praturtinti mokslo bendruomenę, bet ir sukurti novatoriškus žemės ūkio praktikos pagrindus. Dr. Götz Hensel, vienas iš aktyvių tyrėjų, stengiasi didinti kultūrų toleranciją klimato pokyčiams per genomo redagavimą.

Apibendrinant galima pasakyti, kad PCC iniciatyva gali reikšmingai prisidėti prie to, kaip ateities žemės ūkis gali būti pritaikytas prie klimato kaitos iššūkių, nes ji orientuota tarpdiscipliniškai ir bendradarbiauja su įvairiomis institucijomis, įskaitant GEOMAR Helmholtz vandenynų tyrimų centrą ir Miunsterio bei Tiubingeno universitetus.

Dabartiniai tyrimai ypač pabrėžia, kad reikia plačiau naudoti naujoviškas technologijas ir metodus, taip pat tarptautinį bendradarbiavimą, siekiant sukurti atsparesnius, prie klimato sąlygų prisitaikančius augalus, kurie net ir sudėtingomis sąlygomis galėtų patenkinti augančio pasaulio gyventojų mitybos poreikius.