Síneann plandaí go mór agus lúbann siad chun rochtain solas na gréine a sholáthar ar gach ceann dá duilleoga. In ainneoin an bhfeiniméan seo a bhreathnú ar feadh na gcéadta bliain, ní thuigeann eolaithe go hiomlán é. Anois, tá eolaithe de chuid Salk Institute tar éis a fháil amach go bhfuil dhá fhachtóir plandaí - an próitéin PIF7 agus an hormón fáis auxin - ina spreagóirí a chuireann dlús leis an bhfás nuair a choinnítear plandaí sa scáth agus nuair a bhíonn siad faoi lé teochtaí arda ag an am céanna, tuarascálacha. láithreán gréasáin oifigiúil na hinstitiúide.
Cabhróidh na torthaí, a foilsíodh san iris Nature Communications an 29 Lúnasa, 2022, le heolaithe a thuar conas a fhreagróidh plandaí d’athrú aeráide agus feabhas a chur ar thorthaí barr in ainneoin go ndéanann téamh domhanda dochar do bharra.
"Faoi láthair táimid ag fás barraí ar dhlús áirithe, ach tugann ár dtorthaí le fios go mbeidh gá an dlús seo a laghdú chun fás plandaí a bharrfheabhsú de réir mar a athraíonn an aeráid," a dúirt an t-údar sinsearach an tOllamh Joanne Chory, stiúrthóir ar Bitheolaíocht Mhóilíneach agus Cheallach Plandaí Institiúid Salk. Laboratory agus Howard, taighdeoir ag Institiúid Leighis Hughes. “Ceadóidh tuiscint ar an mbonn móilíneach faoin gcaoi a bhfreagraíonn plandaí don solas agus don teocht dúinn dlús plandála a mhionchoigeartú chun na torthaí is fearr a bhaint amach.”
Le linn phéacadh, síneann síológa a gcuid gais go tapa chun brú tríd an ithir agus solas na gréine a ghabháil chomh tapa agus is féidir. Go hiondúil, mhoillíonn an gas a fhás tar éis dó a bheith faoi sholas na gréine. Ach is féidir leis an gas síneadh go tapa arís má tá an gléasra in iomaíocht le plandaí máguaird le haghaidh solas na gréine nó, mar fhreagra ar ardú teochta, go méadóidh sé an fad idir an talamh te agus duilleoga an phlanda. Cé go spreagann coinníollacha comhshaoil araon - scáth agus teocht ard - fás gas, laghdaíonn siad toradh freisin.
Sa staidéar seo, rinne na taighdeoirí comparáid idir plandaí a fhásann faoi scáth agus teochtaí te ag an am céanna—coinníollacha a dhéanann aithris ar ard-dlúis barr agus ar athrú aeráide. Bhain na heolaithe úsáid as an múnla plandaí Arabidopsis thaliana, chomh maith leis an trátaí agus gaol gar do tobac, mar go raibh suim acu a fheiceáil cibé an raibh tionchar cothrom ag na trí speiceas plandaí ag na coinníollacha comhshaoil.
Sna trí speiceas, fuair an fhoireann amach gur fhás plandaí thar a bheith ard nuair a rinne siad iarracht ag an am céanna an scáth a chruthaigh plandaí comharsanacha a sheachaint agus go raibh siad faoi lé teochtaí níos airde. Ag an leibhéal móilíneach, fuair na taighdeoirí gur chuir an fachtóir trascríobh PIF7, próitéin a chabhraíonn le géinte a iompú ar agus as, le fás níos tapúla. Fuair siad amach freisin gur tháinig méadú ar leibhéil aicsin, hormón fáis, nuair a d'aimsigh barra plandaí comharsanacha, rud a chuir fás chun cinn mar fhreagra ar theocht ard i gcomhthráth. Thug an cosán sineirgisteach PIF7-auxin seo deis do phlandaí freagairt dá dtimpeallacht agus oiriúnú a dhéanamh ar thóir na gcoinníollacha fáis is fearr.
Spreag fachtóir trascríobh gaolmhar, PIF4, fadú gas ag teochtaí arda freisin. Mar sin féin, le meascán de scáth agus teochtaí ardaithe, ní raibh ról tábhachtach ag an bhfachtóir seo a thuilleadh.
“Bhí ionadh orainn a fháil amach nach bhfuil ról tábhachtach ag PIF4 mar gur léirigh staidéir roimhe seo an tábhacht a bhaineann leis an bhfachtóir seo i gcásanna fáis gaolmhara,” a deir an chéad údar staidéir Yogev Burko, comhalta iardhochtúireachta Institiúid Salk agus ollamh cúnta ag an Eagraíocht um Thaighde Talmhaíochta. ag Institiúid Bolcán Iosrael. “Ba mhór an t-iontas é gurb é PIF7 an príomhspreagthóir fáis sa phlanda seo. Leis an eolas nua seo, tá súil againn freagairt fáis na mbarraí éagsúla a mhionchoigeartú chun cabhrú leo dul in oiriúint don athrú aeráide.”
Creideann na taighdeoirí go bhfuil fachtóir eile fós le fáil a fheabhsaíonn éifeacht PIF7 agus auxin. Tá súil acu an fachtóir anaithnid seo a iniúchadh i staidéir amach anseo. Déanfaidh saotharlann Berko staidéar freisin ar conas is féidir an cosán seo a bharrfheabhsú i mbarraí.
“Tá teochtaí domhanda ag ardú, agus mar sin teastaíonn barraí bia uainn ar féidir leo fás sna coinníollacha nua seo,” a deir Chory, comhstiúrthóir ar an Tionscnamh um Úsáid Plandaí Salk agus Cathaoirleach Howard H. agus Maryam R. Newman i mBitheolaíocht Plandaí. “Tá príomhfhachtóirí aitheanta againn a rialaíonn fás plandaí ag teochtaí arda, a chabhróidh linn barraí níos táirgiúla a fhás chun na glúine atá le teacht a chothú.”