מדענים מבינים את מנגנון הנשימה הצמחית. איך זה עוזר לאנשים?

לפני מאות שנים, מדענים גילו מנגנון תחתשנקרא פוטוסינתזה, המאפשר לצמחים להמיר את האנרגיה שקיבלה מקרני השמש לחומרים לתמיכה בחיים. עם זאת, המהות של מנגנון הנשימה של צמחים במשך זמן רב נותרה תעלומה. ועכשיו, אחרי מחקר יסודי, מומחים מאוניברסיטת שפילד הצליחו להבין איך הצמחים נוטפים. יתר על כן, גילוי זה יכול לעזור לאנשים לא רק בחקלאות, אלא גם באזורים בחלל.

מדענים הקימו כיצד הצמחים מספקיםאספקה ​​מתמדת של חומרים מזינים לכל תא וכיצד הם יוצרים רשתות של ערוצי אוויר בתוך הסדין להובלת פחמן דו חמצני (CO2) לתאים שלהם. כך התברר כי כל עלה הוא, למעשה, אנלוגי של הריאות שלנו איתך עם מערכת מקיפה של כלי מיקרוסקופיים.

בעלי חיים וצמחים דומים זה לזה הרבה יותר מכפי שחשבנו.

מחקר חדש שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת שפילד ופורסם ב Nature Communications, מראה כי יותר stomata על העלה, יותר את המרחב האווירי ואת ערוצי זה צורות. תעלות העלה לפעול באותו אופן כמו bronchioles (ענפים של הסמפונות) אצל יונקים. הם נושאים גז למשטחים של תעלות קטנות יותר (בדומה לכלי הדם הריאתיים שלנו, הנקראים אלוולי). זה היה ידוע בעבר, אבל לא היה ברור איך הערוצים האלה נוצרו במקומות הנכונים של העלים.

הפה הוא זמן הממוקם על פני העלה, שדרכו מתאדים מים, חילופי גז עם הסביבה מתרחשת. כלומר, פחמן דו חמצני נספג וחמצן משתחרר

בשיתוף עם עמיתים מנוטינגהםאוניברסיטת לנקסטר אוניברסיטת, מדענים הראו כי התנועה של דו תחמוצת הפחמן דרך הנקבוביות של הצמחים, קרוב לוודאי, קובע את הצורה של הרשת של ערוצי אוויר.

זה מעניין: מדוע צמחים לא מקבלים סרטן?

מהו השימוש בתגלית זו?

המחקר נערך על עלי חיטה,אחד הגידולים החקלאיים הנפוצים ביותר. העובדה היא כי צמחים אלה היו bred כך שהם היו יומרני ככל האפשר. כלומר, הם צריכים לדרוש את הסכום הנמוך ביותר האפשרי של מים וחומרים מזינים לא על חשבון התשואה. זה עשה את העלים צפוף יותר עם פחות ערוצים האוויר.

"גילוי חשוב זה מראה כי התנועההאוויר דרך העלים יוצר המבנה הפנימי שלהם, אשר חשוב עבור האבולוציה של צמחים. "אומר אחד המחברים, פרופ 'אנדרו פלמינג. "העובדה שאנשים, הרבייה חיטה, השפיעו בטעות כיצד צמחים לנשום, עולה כי נוכל לשנות את הרשתות של ערוצי האוויר של צמחים וליצור יבולים שיכולים לשרוד בתנאים של בצורת קיצונית."

כמו כן, בהנחה כי המחקרמדענים לפתח סוגים חדשים של גידולים יהיה מוצלח (ועכשיו מומחים מתנסים לא רק עם חיטה, אלא גם עם אורז), אז אפשר להניח כי מיני צמחים עמיד יכול לשמש גם בתנאים קיצוניים יותר. לדוגמה, עם ההתיישבות של כוכבי לכת אחרים או בתחנות החלל.

לדון זה חדשות שלנו צ 'אט ב מברק.