Наука

Изменение генов решит проблему нехватки воды

7 марта 2018 0

вода, капли, растение, макро

 

Ученые модифицировали гены растения, чтобы избавить мир от высокого потребления водных ресурсов.

Необходимый ресурс

Вода — основа жизнедеятельности практически всех организмов на Земле. Начиная с древнейших цивилизаций, например шумерской и египетской, человек учился использовать водные ресурсы планеты себе во благо. После перехода на оседлое земледелие и увеличения численности населения нужды человечества в воде начали расти: она требовалась не только для потребления, но и для орошения полей в сельскохозяйственных целях.

Сегодня население Земли стремительно движется к отметке 8 миллиардов, а количества водных ресурсов больше не становится. Некоторые страны третьего мира уже испытывают нехватку питьевой воды, ведь около 90 % объема добываемых подземных вод уходит на ирригацию. В развитых странах этот процент достигает 75 %. Тем не менее, по прогнозам ООН, к 2030 году с дефицитом воды столкнутся до 40 % всего населения Земли.

В целях решения назревшей проблемы ученые идут двумя основными путями: поиск эффективных способов очистить морскую воду от соли и попытки снизить потребности сельского хозяйства в водных ресурсах.

Повышение эффективности

Ученые из института биологии растений при университете штата Иллинойс собираются добиться успеха на втором направлении — путем генной модификации ряда сельскохозяйственных культур. Они использовали табак как модельный организм, который, к слову, чаще всего применяется в подобных экспериментах.

Команда ученых нацелилась на изменение гена PsbS, ответственного за фотосинтез. Именно он снабжает растение информацией о количестве поступающего дневного света, что позволяет открывать и закрывать поры листьев. Когда они открыты, то происходит поглощение углекислого газа для последующего фотосинтеза, однако вместе с этим испаряется часть запаса воды растения. В результате — чем дольше открыты поры, тем больше воды потребляет растение для нормального функционирования.

Генетическое изменение генов растений позволило повысить уровень PsbS и тем самым уменьшить потребление воды на 25 % при сохранении нормальных темпов роста. Ученые отметили, что подобного результата удалось достичь, как бы это ни было парадоксально, благодаря изменению глобального климата, в процессе которого содержание углекислого газа в атмосфере увеличилось. Это позволило сохранить его потребление растениями на необходимом уровне при уменьшении времени открытия пор листьев.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Рассказать друзьям

0 Комментариев

Подписаться на рассылку

Комментарии

Войти с помощью 

Присоединяйтесь к нам в социальных сетях

В наших группах вы можете узнать много нового и интересного, а так же - принять участие в опросах и конкурсах

Присоединиться
Присоединиться