Bi argitalpenetan, Utrechteko biologoek eta nazioarteko lankideek landareek berotasunera egokitzeko erabiltzen dituzten prozesuak deskribatzen dituzte. Aurkikuntzak landareek nola funtzionatzen duten hobeto ulertzen dute tenperatura altuen azpian. Landareen hazkundea kontrolatzeko eta berotze globalaren aurrean erresistenteagoak izateko urratsa ere eman lezake. Ikertzaileek The Plant Journal eta Nature Communications aldizkarian argitaratzen dituzte emaitzak.
Hartz polarrak basamortuan
Hala ere, landare-espezie askok tenperatura altuagoei aurre egiteko moduak garatu dituzte. "Animaliek ez bezala, landare askok beren gorputzaren forma moldatu dezakete berotasunari eta beste ingurumen-faktoreei erantzunez", dio Martijn van Zanten ikertzaileak, Utrechteko Unibertsitatearekin afiliatuta dagoen eta bi argitalpenetan lagundu zuen. «Animaliak beste istorio bat dira. Besterik gabe, basamortuan hartz zuri bat jartzen baduzu, hartz zuri baten itxura izango du larruzko beroki lodiarekin. Baina landare bat baldintza epelagoetan hazten bada, horren arabera egokituko du bere gorputzaren forma. Modu honetan, lantegiak baldintza ez onuragarri hauetan ezin hobeto funtzionatzen saiatzen da».
Landare forma trinkotik irekira
Landare-espezie askok zurtoinen eta hostoen forma moldatu dezakete tenperatura altuen aurrean erresistenteagoak izan daitezen. Hori ere egia da thale kresalarekin (Arabidopsis thaliana), landare-biologo askok gogoko duten landare-eredutzat jotzen dutena. Baldintza hotzetan, landare hauek trinkoak dira eta hostoak lurretik hurbil dituzte. Tenperaturak gora egiten dutenean, jarrera irekiagoa hartzen dute. Hostoak, adibidez, tenteago bihurtzen dira. Horrek asko murrizten du eguzkiaren zuzeneko erradiazioa. Gainera, hosto-zurtoinak luzatuko dira, haize gehiago hostoak pasa eta beroa xahutu ahal izateko.
Nahi eta nahi ez diren luzaketak
Hala ere, laboreetan eta (moztutako) loreetan, luzatze mota hau askotan nahi ez da. Hazkundeek aldaketa hauek kontrolatu nahi dituzte, luzatzeak produktuaren kalitatea oztopatu dezakeelako. «Baina, aldi berean, egokitzapena beharrezkoa da laboreak klima aldaketaren ondoriozko tenperatura altuagoei erresistenteagoak izateko. Hori beharrezkoa da ekoizpena epe luzeagoan mantentzeko», dio Van Zantenek.
Landareak klima-toleranteagoak izatea
"Landutako labore askok tenperatura altuagoei ondo erantzuteko gaitasuna galdu dute", dio Van Zantenek. "Hainbat laboreetan, etxekotze- eta ugaltze-prozesuan desagertu egin zen, hazleek batez ere beste ezaugarri batzuetan zentratzen baitziren".
Klima-aldaketak tenperaturak gora egiten dituenez, Van Zanten-ek dio gero eta premia handiagoa dagoela landareak klimaarekiko toleranteagoak izateko. «Horrek landareek tenperatura altuagoei nola aurre egiten dieten ezagutzea eskatzen du. Nola bihurtzen dituzte jasotzen dituzten tenperatura-seinaleak hazkuntza-egokitzapenetan? Landareak tenperatura desegokira egokitzeko mekanismo molekularrak ikertzeak laboreen arkitektura doitzeko tresnak ahalbidetzen ditu ugalketaren bidez.
Mekanismo molekularrak bero-jarrera pizten du
Jada tenperatura altuetara egokitzen ez diren Thale kresal landareek gaitasun hori berreskura dezakete produktu kimiko jakin batzuen eraginpean daudenean. Hau Van Zanten buru duen nazioarteko ikerketa talde batek aurkitu zuen. Taldeak substantzia ugari probatu zituen jada tenperatura altuetara egokitzen ez den thale kresal mutante batean. Landare gazteetan tenperatura altuetara egokitzea "piztu" dezakeen molekula bat aurkitu dute, tenperatura baxuetan ere.
Ikertzaileek konposatu horri "Heatin" deitzen diote. Molekula kimikoki aldatuz eta gero berokuntzara zein proteina lotu daitezkeen aztertuz, nitrilasa izeneko proteina talde bat aurkitu zuten. Identifikatutako azpitaldea azetan eta erlazionatutako espezieetan bakarrik agertzen da, thale kresala barne.
Landareak hazteko enpresa batekin batera, biologoek aurkitu zuten aza-espezieek berokuntzari erantzuten diotela. Nitrilasak tenperatura altuetara egokitzeko beharrezkoak direla ere aurkitu zuten, ziurrenik hazkunde hormona auxina ezaguna ekoizteko aukera ematen dutelako. Ikertzaileek aurkikuntza hau The Plant Journal aldizkarian argitaratu zuten.
Tenperatura altuko egokitzapenerako bide berria
Heatin emaitzen argitalpena beste argitalpen batekin bat dator, gaur Nature Communications aldizkarian. Ikerketa hori Belgikako VIB institutuko zientzialariek zuzendu zuten, Van Zanten ere parte hartu zuelarik. Taldeak orain arte deskribatu gabeko proteina bat aurkitu zuen, landareak ingurune beroago batera egokitzeko modua erregulatzen duena. Proteinak MAP4K4/TOT3 izena zuen, TOT Tenperaturaren Helburua esan nahi duena.
Nabarmentzekoa da TOT3-k bultzatutako prozesua, neurri handi batean, biologoek landareen berotasunaren egokitzapenarekin lotu dituzten beste seinale-bide guztietatik independentea dela. Gainera, TOT3-ren egokitzapenak ez dirudi landare bati distira ematen dion argi kantitatearen eta konposizioaren menpekoak direnik.
Van Zanten: “Gainjartze handia dago landareak hazkuntza argiaren konposizio aldakorra eta tenperatura altuetara egokitzeko mekanismo molekularretan. TOT3-rekin, gaur egun faktore bat dugu esku artean hazkuntza tenperatura altuetan kontrolatu ahal izateko, landareak argiari aurre egiteko modua oztopatu gabe».
Aplikazio zabalak
"Are interesgarriagoa egiten du", dio Van Zantenek, "TOT3-k antzeko eginkizuna betetzen duela tenperatura altuetan hazkuntza-egokitzapenean bai thalle kresalean bai garian. Bi espezie horiek genetikoki nahiko bereizita daude elkarrengandik. Beraz, aplikazio zabaletarako potentzial handia eskaintzen du».
Hazkuntza inhibitzaileen alternatiba
Azken batean, TOT3-ren aurkikuntzak eta nitrilasen eginkizunak labore nahikoa hazten jarraitzeko lagun dezake, nahiz eta tenperaturak igotzen diren klima-aldaketaren ondorioz. Aurkikuntzak gaur egun landareen hazkundea eragozteko erabili ohi diren produktu kimikoen alternatibak garatzeko aukerak ere eskaintzen dituzte. Adibide gisa, Van Zantenek moztutako loreak aipatzen ditu, tenperatura aldaketei oso gogor erantzuten dietenak. Lorezaintzan, beraz, hazkuntza inhibitzaile asko erabiltzen dira landareak politak eta trinkoak mantentzeko.
"Tulipanak erosten dituzun momentuan, adibidez, oraindik zurtoin labur polita dute", dio Van Zantenek. «Baina zure etxean egun batzuk igaro ondoren, loreontziaren ertzetik zintzilik hasten dira. Barruko tenperatura altuagoek landareak luzatzen dituzte, azkenean herren eta okertu egiten dira. Espero dugu ezagutza berriak tenperatura altuetan gutxiago luzatzen diren lore barietate berriak aukeratzen laguntzea. Horrela, hazkundearen inhibitzaile kaltegarrien erabilera murriztu dezakegu».
Informazio gehiago nahi izanez gero:
Utrechteko Unibertsitatea
www.uu.nl