Landareak oso luzangak dira, makurtzen dira eguzki-argia hosto bakoitzean sartzeko. Fenomeno hau mendeetan zehar behatu arren, zientzialariek ez dute guztiz ulertzen. Orain Salk Institutuko zientzialariek aurkitu dute bi landare-faktore - PIF7 proteina eta hazkuntza hormona auxina - landareak itzalpean daudenean eta aldi berean tenperatura altuetara jasaten direnean hazkuntza bizkortzen duten eragileak direla. Institutuaren webgune ofiziala.
29ko abuztuaren 2022an Nature Communications aldizkarian argitaratutako aurkikuntzak zientzialariei lagunduko die landareek klima-aldaketari nola erantzungo dioten aurreikusten eta etekinak handituko dituzten, berotze globalak laboreak kaltetu arren.
"Oraintxe, laboreak dentsitate jakin batean hazten ari gara, baina gure emaitzek adierazten dute dentsitate hori murriztu beharko dugula landareen hazkuntza optimizatzeko klima-aldaketak egin ahala", dio Joanne Chory egile nagusiak, Salk Institutuko Landare Molekularreko zuzendariak. eta Zelulen Biologia Laborategia eta Howard, Hughes Medical Institute-ko ikertzailea. "Landareek argiari eta tenperaturari nola erantzuten diotenaren oinarri molekularra ulertzeak landaketa-dentsitatea finkatzeko aukera emango digu etekin onena lortzeko".
Ernatzean, plantulek zurtoinak azkar luzatzen dituzte lurra apurtzeko eta eguzki-argia ahalik eta azkarren harrapatzeko. Normalean, zurtoinak bere hazkuntza moteldu egiten du eguzkiaren argiaren eraginpean. Baina zurtoina azkar luza daiteke berriro landarea inguruko landareekin lehiatzen bada eguzkiaren argiagatik edo lur beroaren eta landarearen hostoen arteko distantzia handitzen badu tenperatura igoerari erantzunez. Bi ingurune-baldintzek -itzaltzeak eta tenperatura altuak- zurtoinaren hazkuntza estimulatzen duten arren, errendimenduak ere murrizten dituzte.
Ikerketa honetan, zientzialariek itzalean eta tenperatura epeletan hazten diren landareak alderatu zituzten, landatze dentsitate handiak eta klima aldaketa imitatzen dituzten baldintzak. Arabidopsis thaliana landare eredua erabili zuten zientzialariek, baita tomatea eta tabakoaren senide hurbil bat ere, hiru landare-espezieek ingurumen-baldintza horiek berdin eragiten zuten ala ez ikusteko interesa zutelako.
Hiru espezietan, ikertzaile-taldeak ikusi zuen landareak oso altu hazi zirela ondoko landareek sortutako itzala saihesten saiatzen zirenean eta tenperatura altuagoetara jasaten zirenean. Maila molekularrari dagokionez, ikertzaileek PIF7 transkripzio-faktoreak, geneak pizten eta desaktibatzen laguntzen duen proteinak, hazkundea sustatzen lagundu zuela ikusi zuten. Gainera, auxina-maila, hazkuntza-hormona bat, handitu egin zen laboreek ondoko landareak aurkitzen zituztenean, eta horrek hazkuntza sustatu zuen aldi bereko tenperatura altuei erantzunez. PIF7-auxinaren bide sinergiko horri esker, landareek beren inguruneari erantzuteko eta hazkuntza-baldintza hoberenen bila egokitzeko aukera izan zuten.
Erlazionatutako transkripzio-faktore batek, PIF4k, zurtoinaren luzapena ere estimulatu zuen tenperatura altuetan. Hala ere, itzala eta tenperatura altua konbinatuta, faktore honek ez zuen garrantzirik izan.
"Harrituta geratu ginen PIF4k ez duela zeregin garrantzitsurik betetzen, aurreko ikerketek faktore honek erlazionatutako hazkunde-egoeretan duen garrantzia erakutsi dutelako", dio Yogev Burko ikerketaren lehen egileak, Salk Institutuko ikertzaileak eta irakasle elkartuak. Israelgo Sumendien Institutuko Nekazaritza Ikerketarako Erakundea. “PIF7 landare honen hazkuntza eragile nagusia izatea harrigarria izan zen. Ezagutza berri honekin, hainbat laboreen hazkuntzaren erantzuna finkatzea espero dugu, klima aldaketara egokitzen laguntzeko».
PIF7 eta auxinaren eragina areagotzen duen beste faktore bat oraindik aurkitu gabe dagoela uste dute ikertzaileek. Faktore ezezagun hori etorkizuneko ikerketetan aztertzea espero dute. Berkoren laborategiak bide hori laboreetan nola optimizatu daitekeen ere aztertuko du.
"Tenperatura globalak gora egiten ari dira, beraz, baldintza berri hauetan hazi daitezkeen elikagai-laboreak behar ditugu", dio Chori, Salk Plant Use Initiativeko eta Howard H. eta Maryam R. Newman Landare Biologiako Katedraren buruak. "Tenperatura altuetan landareen hazkundea erregulatzen duten funtsezko faktoreak identifikatu ditugu, etorkizuneko belaunaldiak elikatzeko uzta produktiboagoak hazten lagunduko digutenak".