Otkrivanje uticaja suše na biljke

Otkrivanje uticaja suše na biljke

Klimatske promene pogoršavaju uticaj suša na sve biljne ekosisteme širom sveta. Iako su razvijeni novi alati za otkrivanje i procenu stresa od suše u biljkama – transkriptomske ili metabolomske tehnologije, itd. – još uvek ih je teško primeniti u prirodnim ekosistemima, posebno u udaljenim oblastima i zemljama u razvoju.

Sada, studija objavljena u časopisu Trends in Plant Science predstavlja skup tehnika koje omogućavaju istraživačima da otkriju i prate stres od suše u biljkama na jeftin, lak i brz način. Autori studije su stručnjaci Sergi Mune-Boš i Sabina Viljadangos, sa Biološkog fakulteta i Instituta za istraživanje biodiverziteta (IRBio) Univerziteta u Barseloni.

Dostupne tehnike za otkrivanje i praćenje efekata stresa od suše u biljkama kreću se od veoma jednostavnih i jeftinih mera (analiza rasta ili relativnog sadržaja vode) do složenijih i skupih pristupa (omics tehnologije).

Profesor UB Sergi Munne-Bosch, profesor na Odeljenju za evolucionu biologiju, ekologiju i nauke o životnoj sredini, objašnjava da su ove inovativne tehnologije „pružile nove mogućnosti za otkrivanje i praćenje stresa od suše, ali njihova cena stvara nejednakosti širom sveta“.

„Nažalost, danas je ceo svet pogođen nedostatkom vodnih resursa, posebno u kontekstu trenutnih klimatskih promena koje doživljavamo. I, nažalost, nisu izuzetak ni zemlje sa manjim ekonomskim resursima. Treba imati u vidu da većina od najsiromašnijih zemalja su u Africi, koja je takođe dom najvećih svetskih sušnih i sub-aridnih regiona.“

Studija odgovara na potrebu uspostavljanja efikasnih i jeftinih protokola za lako otkrivanje i proučavanje kako suše utiču na biljke. Naime, autori predstavljaju bateriju veoma pristupačnih tehnika koje se mogu primeniti uz osnovnu laboratorijsku opremu: preciznu vagu, mikroskop, centrifugu, spektrofotometar, pećnicu, kameru i računar.

Ove laboratorije bi mogle da analiziraju različite parametre o stopi rasta, sadržaju vode u listovima, pigmentima i vitalnosti listova koristeći tetrazolijum test, organsko heterociklično jedinjenje koje se tradicionalno koristi u studijama fiziologije biljaka.

„Sa ovim indikatorima možemo dobiti potpunu sliku o tome koje vrste su najbolje prilagođene određenoj klimi, ili kako dati usev reaguje na promene uslova u datom regionu u trenutnom kontekstu klimatskih promena“, kaže Mune-Boš.

„Sve ove mere su jednostavne za sprovođenje. Pored toga, specijalizovani tim se može okupiti za vrlo kratko vreme kako bi brzo i efikasno razvio mere. I one se mogu primeniti po veoma niskoj ceni, tako da su izvodljivi pristupi širom sveta“, kaže istraživača.

U drugoj studiji u istom časopisu, tim ističe upotrebu testa tetrazolijuma kao korisnu metodu koja se lako primenjuje za procenu efekata stresa od suše na biljke. „Ovaj test ne samo da nam omogućava da otkrijemo da li je ćelija, tkivo ili organ živ ili mrtav, već je i odličan pokazatelj njihove dugovečnosti; drugim rečima, to je naučni alat koji nam omogućava da predvidimo koliko dugo biljka To može biti posebno korisno za upravljanje biodiverzitetom i programe očuvanja, posebno u aktuelnom kontekstu klimatskih promena“, kaže istraživač.

Uticaj klimatskih promena stimuliše istraživanje o tome kako se biljke prilagođavaju novim uslovima životne sredine. „Ovo je više od podsticaja, ovo je neophodnost. Ljudi treba da se prilagode klimatskim promenama, i uvek će to raditi bolje ruku pod ruku sa prirodom, integrišući se sa njom. A da bi to učinili, neophodno je poznavati ekosisteme i sve organizme koji čine njihov deo, uključujući biljke“, kaže Mune-Boš.

Dizajniranje i implementacija kvalitetnih naučnih alata je odlučujuća za stvaranje planova upravljanja i očuvanje biodiverziteta širom sveta. „Ova studija doprinosi boljem razumevanju odgovora biljaka na sušu u kontekstu klimatskih promena, a pored toga, može biti korisna za programe upravljanja biodiverzitetom“, primećuje istraživačica UB Sabina Viljadangos.

Studija takođe olakšava sprovođenje ovih mera širom sveta. „Neophodno je imati na umu da ako se sve zemlje ne koordiniraju pred predvidivim promenama, efekti globalnih promena će biti razorni“, zaključuje Serđi Mune-Boš.