FoodPro Preloader

Mange planter kan tilpasse når klimaet går mot korn


Ny forskning viser at sesongbaserte planter kan tilpasse seg - selv genetisk - til å endre klimaforholdene og avslører ulike mekanismer som styrer deres voksende respons når været skifter. Undersøkelsene antyder imidlertid at lengre levede planter har en tøffere tid med strømmen. Plante evolusjonær biolog Steven Franks fra University of California, Irvine, og hans kolleger testet den weedy field sennep, introdusert til California fra ørkenene i Mesopotamia gjennom middelhavsklima for omtrent 300 år siden. Anlegget

Ny forskning viser at sesongbaserte planter kan tilpasse seg - selv genetisk - til å endre klimaforholdene og avslører ulike mekanismer som styrer deres voksende respons når været skifter. Undersøkelsene antyder imidlertid at lengre levede planter har en tøffere tid med strømmen.

Plante evolusjonær biolog Steven Franks fra University of California, Irvine, og hans kolleger testet den weedy field sennep, introdusert til California fra ørkenene i Mesopotamia gjennom middelhavsklima for omtrent 300 år siden. Anlegget er en overlevende, som blomstrer fra myrer til nær-ørkener. Forskerne samlet frø fra anlegget i 1997, like før en femårig tørke slått i 2000. De samlet frø igjen, etter tørke, i 2004 for å se hvilke forandringer som hadde blitt gjort.

Ved å spire de lagrede stamfadfrøene, avkomne frø og hybrider under kontrollerte forhold, kunne biologene bestemme nøyaktig hvordan felt sennep hadde tilpasset forandringsforholdene. "Vi holdt miljøet konstant og varierte bare gener, " forklarer Franks. "Vi fant et raskt evolusjonært skifte til tidligere blomstring etter en naturlig klimaendring."

I virkeligheten hadde plantene flyttet til blomstring noen dager tidligere for å dra full nytte av den korte "våte" sesongen i tørre år. Denne endringen var enda mer merket - mer enn en hel uke tidligere - for planter som opprinnelig var avledet fra en befolkning som likte våtere tilstander i en California-myr, ifølge studiens funn som ble publisert online 8. januar i Prosedyrene ved National Academy of Sciences .

Dette er gode nyheter for årlige arter, som felt sennep, som kan tilpasse seg relativt raskt til klimaendringer, men dårligere for lengre levede planter, som California's redwoods, som kanskje ikke kan skiftes raskt nok til å holde tritt. "Vi skal se skift i områder, " sier Franks. "Arter løper inn i barrierer som ørkener eller fjell, og det kan bare være å gå tom for rom. De kommer ikke til å utvikle seg eller migrere fort nok til å holde tritt med klimaendringene."

Øvrig forskning i Europa har vist at planter kan skifte en annen mekanisme som styrer deres respons på klimaet: vernalisering eller lengden på det kalde snapet som kreves før en plante vil reagere på en varm stave som et vekstsignal. Caroline Dean fra John Innes Center i Norwich, England, og hennes kolleger studerte dette svaret i den allestedsnærværende Arabidopsis thaliana, eller thale cress. Slike planter i Sverige krever nesten fire ganger så lang vinter som deres kolleger i England - 14 uker mot fire henholdsvis - før de vil tolke varmen som et signal for å vokse.

"Det ser ut til at variasjonen i denne mekanismen for å tilpasse blomstringstiden til forskjellige vinterforhold har utviklet seg ekstremt raskt, " sier Dean. "Ved å forstå hvordan planter har tilpasset seg forskjellige klimaer, vil det gi oss et forsprang i avlsavlinger som klarer å takle global oppvarming."

De fleste stiftavlinger er selvsagt årlige planter og kan derfor raskt tilpasse seg endrede forhold. "Jeg forventer at det ville skje i avlinger, " opplyser Franks. Men han advarer om at genetisk variasjon i mais, hvete, ris eller andre planter kanskje ikke er nok til å muliggjøre en så rask transformasjon.

Som et resultat av dette planlegger biolog Arthur Weis fra University of California, Irvine, å lansere Project Baseline: en samlingsinnsats som spenner over hundrevis av plantearter overalt i Nord-Amerika og Europa til å begynne med. Denne banken av frø vil tillate forskere i fremtiden å undersøke hvordan bestemte planter har tilpasset seg - eller ikke - sammenlignet med sine forfedre. Prosjektet vil kreve prøver fra hundrevis av planter innenfor en enkelt art og representerer en innsats som vil ta år å bære frukt.

Til syvende og sist ville dette være en mindre innsats enn det som ble foreslått av Peter Raven i Missouri Botanical Garden, som har som mål å beskytte alle truede arter i planterike. Men det ville være en tidskapsel som fremtidige forskere kunne bruke til å bytte kart. Hvis menneskeheten skal kjøre et ukontrollert eksperiment på jorden, kjent som menneskeskapt klimaendring, så kan vi også lære av det.

The Carbon Trap: Kan Kina overleve uten kull?Kan Offshore Drilling virkelig gjøre USA olje uavhengig?Vil billig naturgass gjenopplive hydrogenbilen?Dagens klimaendring virker mye raskere enn endringer i de siste 65 millioner åreneGlad 170 til!Amerikas beste klimaforsvar ligger i offentlige landEn matematisk guide til verdens mest levende byerDyr over hele verden Stick nær hjemmet når mennesker beveger seg inn