Ny forskning avklarer hvordan varme netter demper avlingene for ris.
"I hovedsak fant vi ut at varmere netter kaster risanleggets indre klokke ut av klask," sier Colleen Doherty, lektor i biokjemi ved North Carolina State University og tilsvarende forfatter av en artikkel om arbeidet i tidsskriftet. PNAS.
“De fleste tror planter ikke er dynamiske, men de er det. Planter regulerer kontinuerlig sine biologiske prosesser - forbereder seg på fotosyntese like før daggry, og avvikler det sent på ettermiddagen og bestemmer nøyaktig hvordan og hvor de skal brenne energiressursene. Planter er opptatt, det er bare vanskelig å observere all den aktiviteten utenfra. ”
Og det forskerne har lært er at klokken som er ansvarlig for å regulere all den aktiviteten blir rotet opp når nettene blir varmere i forhold til dagene.
"Dette er ikke bare et interessant vitenskapelig spørsmål, det er et globalt spørsmål om matsikkerhet."
"Vi visste allerede at klimaendringene fører til økte temperaturer globalt, og at nattemperaturen stiger raskere enn dagtemperaturen," sier Doherty. “Vi visste også at varmere netter gjorde vondt risproduksjon. Men til nå hadde vi veldig lite innsikt i hvorfor varmere netter er dårlig for ris.
"Vi vet fortsatt ikke alle detaljene, men vi begrenser hvor vi skal se."
Forskning som adresserer tap av risutbytte er viktig fordi ris er en viktig avling for å mate hundrevis av millioner mennesker hvert år — og fordi a klimaendring gir utfordringer for global matsikkerhet.
For bedre å forstå hvordan varme netter påvirker ris, jobbet Doherty med kolleger, inkludert Krishna Jagadish fra Kansas State University og Lovely Lawas fra International Rice Research Institute, for å studere problemet i feltet. Forskerne etablerte to undersøkelsessteder på Filippinene. De brukte keramiske ovner eller varme har en tendens til å manipulere temperaturer i forskjellige områder av hvert studieområde.
Et forskerteam som Jagadish ledet brukte de keramiske varmeovnene til å opprettholde eksperimentelle tomter på 2 grader Celsius (3.6 grader Fahrenheit) over omgivelsestemperaturen, og tok prøver fra risplantene hver tredje time i 24 timer. Kontrollplottene ble ikke oppvarmet, men ble også prøvetatt hver tredje time i løpet av samme døgnperiode. Teamet gjentok disse testene fire ganger. De brukte senere varmeteltene til å validere resultatene fra de keramiske varmeapparatene.
I mellomtiden fant et team som Doherty ledet at mer enn tusen gener ble uttrykt på den "gale" tiden da nattemperaturen var høyere. Spesielt resulterte varmere netter i at hundrevis av gener - inkludert mange assosiert med fotosyntese - ble aktive senere på dagen. I mellomtiden ble hundrevis av andre gener aktivt mye tidligere på kvelden enn normalt, og forstyrret den finjusterte timingen som var nødvendig for optimal utbytte.
"Det er ikke klart hva alle disse genene gjør, men det er klart at disse motstridende tidsskiftene ikke er bra for planten," sier Doherty.
Forskerne fant at mange av de berørte genene reguleres av 24 andre gener, kalt transkripsjonsfaktorer. Av disse 24 ble fire av transkripsjonsfaktorene ansett som mest lovende for fremtidig studie.
"Vi må gjøre ytterligere arbeid for å finne ut nøyaktig hva som skjer her, slik at vi kan begynne å avle ris som er motstandsdyktig mot varmere netter," sier Doherty. “Ris er en viktig matavling. Og andre stiftavlinger påvirkes også av varmere netter - inkludert hvete. Dette er ikke bare et interessant vitenskapelig spørsmål, det er et globalt spørsmål om matsikkerhet. ”
Arbeidet skjedde med støtte fra US Department of Agriculture under en National Institute of Food and Agriculture grant.
kilde: NC-stat
Om forfatteren
Relaterte bøker
Livet etter karbon: Den neste globale transformasjonen av byer
by Peter Plastrik, John Cleveland
Fremtiden for våre byer er ikke hva det pleide å være. Den moderne bymodellen som tok hold globalt i det tjuende århundre har overlevd sin nytte. Det kan ikke løse problemene som det bidro til å skape - spesielt global oppvarming. Heldigvis oppstår en ny modell for byutvikling i byer for å aggressivt takle virkelighetene av klimaendringer. Det forandrer måten byer designer og bruker fysisk plass, genererer økonomisk rikdom, forbruker og disponerer ressurser, utnytter og opprettholder de naturlige økosystemene og forbereder seg for fremtiden. Tilgjengelig på Amazon
Den sjette utryddelsen: En unaturlig historie
av Elizabeth Kolbert
I løpet av de siste halv milliarder årene har det vært Fem masseutryddelser, da mangfoldet av liv på jorden plutselig og dramatisk ble inngått. Vitenskapsmenn rundt om i verden overvåker for øyeblikket sjette utryddelsen, som antas å være den mest ødeleggende utryddelseshendelsen siden asteroideffekten som slettet ut dinosaurene. Denne gangen er katastrofen oss. I prosa som er umiddelbart ærlig, underholdende og dypt informert, New Yorker forfatteren Elizabeth Kolbert forteller oss hvorfor og hvordan mennesker har endret livet på planeten på en måte som ingen arter har før. Interweaving forskning i et halvt dusin disipliner, beskrivelser av den fascinerende arten som allerede har gått tapt, og historien om utryddelse som et konsept, gir Kolbert en flytende og omfattende redegjørelse for forsvunnelsene som skjer før våre øyne. Hun viser at den sjette utryddelsen sannsynligvis vil være menneskehetens mest varige arv, og tvinger oss til å revurdere det grunnleggende spørsmålet om hva det betyr å være menneske. Tilgjengelig på Amazon
Klima kriger: Kampen for overlevelse som verdens overoppheting
av Gwynne Dyer
Bølger av klimaflyktninger. Dusinvis av mislykkede stater. Full krig. Fra en av verdens store geopolitiske analytikere kommer et skremmende glimt av de strategiske realitetene i den nærmeste fremtid, når klimaendringer driver verdens krefter mot overkroppens overlevelsespolitikk. Prescient og unflinching, Climate Wars vil være en av de viktigste bøkene i de kommende årene. Les det og finn ut hva vi skal på. Tilgjengelig på Amazon
Fra Utgiver:
Innkjøp på Amazon går for å dekke kostnadene ved å bringe deg InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, og ClimateImpactNews.com uten kostnad og uten annonsører som sporer surfevaner. Selv om du klikker på en kobling, men ikke kjøper disse utvalgte produktene, betaler alt annet du kjøper i samme besøk på Amazon oss en liten provisjon. Det er ingen ekstra kostnader for deg, så vær så snill å bidra til innsatsen. Du kan også bruk denne lenken å bruke til Amazon når som helst slik at du kan bidra til å støtte vår innsats.
Denne artikkelen dukket opprinnelig opp på Futurity
