• Žitarice
  • 02.06.2019. 10:30

Mogu li usjevi pšenice i kukuruza preživjeti sušu i kako?

Kako svjetska populacija raste, sa njom se povećavju i neophodne količine hrane. Međutim, tu nastaje problem jer proizvodnji žitarica koje čine najveći dio ishrane svjetske populacije prijete klimatske promjene poput suše. Rješenje se krije u usjevima otpornim na sušu. Jedan broj cvjetajućih biljaka ima tu otpornost, mogu li je steći i žitarice?

Foto: Depositphotos/hopsalka
  • 272
  • 26
  • 0

Jedan od globalnih problema današnjeg društva jesu klimatske promjene, ali ih prati i pitanje ishrane. Prema statistici, trenutni broj ljudi na svijetu je oko sedam milijardi, a procjenjuje se da će do 2050. godine biti između devet i 10 milijardi ljudi, a većina rasta dogodit će se u Africi. Poljoprivredne i prehrambene organizacije svijeta navode da je potrebno povećanje poljoprivrede za 70% kako bi se ispunila ta potražnja. Gledajući na to da su biljke osnova lanca ishrane, većina tog povećanja morat će da dođe od biljaka. Međutim, tih 70% ne uzima u razmatranje potencijalne efekte klimatskih promjena. 

Kako stvoriti usjeve otporne na sušu?

Voda je glavni egzistencijalni element svih živih bića i iz tih razloga nije jednostavno stvoriti usjeve koji bi bili otporni na sušu. Biljke imaju više oko 95% vode, i mogu da izgube od 10 do 70 procenata, u zavisnosti od vrsta, ali samo u kratkim vremenskim periodima. Većina biljaka će probati da pruža otpor ili da izbjegava gubitak vode. Ekstremni primjeri koji pružaju otpor mogu se naći u sukulentima. Inače su male, ali se drže njihove vode po svaku cijenu i rastu sporo. Primjeri onih koji izbjegavaju gubitak vode mogu se pronaći u drveću i žbunju. Oni šire veoma duboke korijene, prave podzemne zalihe vode koja se rasipa po njima stalno i tako ostaju hidrirani.

Jednogodišnje biljke mogu izbjegavati gubitak vode 

Strategija kod jednogodišnjih biljaka, je da rastu samo kada je sezona kiše. Na kraju te sezone, one naprave sjeme, koje je suvo, sadrži osam do 10 procenata vode, ali veoma živo. Sve što je toliko suvo, a i dalje živo, naziva se otpornim na isušivanje. U isušenom stanju, sjeme može da leži u ekstremnim okruženjima u produženom vremenskom periodu. Sljedeći put kada dođe sezona kiše, one klijaju i rastu i čitav ciklus krene ispočetka. 

Kako suša utiče na najveće zalihe hrane - pšenicu, rižu i kukuruz?

Pšenica, riža i kukuruz čine 95% biljnih zaliha hrane. I to je bila odlična strategija za razvoj poljoprivrede zato što se u kratkom vremenskom roku može proizvesti mnogo sjemenja.

Sjeme je puno energije, zato tu ima mnogo kalorija, ali postoji i loša strana. Biljna tkiva, korijenje i lišće jednogodišnjih biljaka, nemaju dobre urođene karakteristike otpornosti, izbjegavanja ili tolerancije. Rastu u sezoni kiše i imaju sjeme koje im pomaže da prežive kroz ostatak godine. 

Uprkos mnogim pokušajima u poljoprivredi da se naprave usjevi sa poboljšanim svojstvima otpornosti, izbjegavanja i tolerancije, usjevi kukuruza u Africi nisu preživjeli dvije sedmice bez kiše.

Postoji rješenje - oživljene biljke!

Ove biljke mogu izgubiti 95% svoje stanične vode, ostati u suvom, mrtvolikom stanju, mjesecima i godinama, a kada dobiju vodu, one pozelene i počnu opet da rastu. Kao i sjeme, one su otporne na isušivanje i mogu izdržati ekstremne vremenske uslove. Postoji samo 135 vrsta cvjetajućih biljaka koje ovo mogu da urade. 

Kako se biljke isuše, a ne umiru? 

Naučnici iz tima profesorice molekularne biologije, Jill Farrant pratili su čitav niz hemijskih reakcija kod biljaka kako bi razumjeli kako biljka savlada svoje prirodno okruženje i stvara mehanizam otpornosti na sušu, prenosi TED. 

Svi usjevi koje jedemo danas, pšenica, riža i kukuruz, veoma su modifikovani u odnosu na svoje pretke, ali se ne smatraju za GMO zato što su oni proizvedeni uobičajenim uzgojem. Rješenje do kog su naučnici došli jeste stavljanje gena oživljenih biljaka u usjeve.

Cilj je uključivanje gena koji su već prisutni u svakom usjevu, ali nikad se nisu uključili zbog uslova izuzetne suše. Pokretači nisu samo prekidači. Inače im treba puno podešavanja. Dosta toga mora da bude prisutno i tačno prije nego što se gen uključi. Ono što se inače radi u u biotehničkim istraživanjima, jeste da se koristi indukovani pokretač.

Opširnije o ovoj temi saznajte u videu ispod: 


Izvori

TED


Tagovi

Klimatske promjene Poljoprivreda Voda Jill Farrant Suša Uzgoj žitarica Oživljene biljke


Autorica

Mina Erić

Mina Erić

Mina je diplomirani filolog, zaljubljenik u novinarstvo, prirodu i zelenu boju. Životni moto: "All you need is faith, trust and a little bit of pixie dust"

Izdvojeni tekstovi

Izdvojeni oglasi