Mogu li usevi pšenice i kukuruza preživeti sušu i kako?

Jedan od globalnih problema današnjeg društva jesu klimatske promene, ali ih prati i pitanje ishrane. Prema statistici, trenutni broj ljudi na svetu je oko sedam milijardi, a procenjuje se da će do 2050. godine biti između devet i 10 milijardi ljudi, a većina rasta dogodiće se u Africi. Poljoprivredne i prehrambene organizacije sveta 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 moraće da dođe od biljaka. Međutim, tih 70% ne uzima u razmatranje potencijalne efekte klimatskih promena. 

Kako stvoriti useve otporne na sušu?

Voda je glavni egzistencijalni element svih živih bića i iz tih razloga nije jednostavno stvoriti useve 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 izbegava gubitak vode. Ekstremni primeri koji pružaju otpor mogu se naći u sukulentima. Inače su male, ali se drže njihove vode po svaku cenu i rastu sporo. Primeri onih koji izbegavaju gubitak vode mogu se pronaći u drveću i žbunju. Oni šire veoma duboke korene, prave podzemne zalihe vode koja se rasipa po njima stalno i tako ostaju hidrirani.

Jednogodišnje biljke mogu izbegavati gubitak vode 

Strategija kod jednogodišnjih biljaka, je da rastu samo kada je sezona kiše. Na kraju te sezone, one naprave seme, 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, seme može da leži u ekstremnim okruženjima u produženom vremenskom periodu. Sledeći put kada dođe sezona kiše, one klijaju i rastu i čitav ciklus krene ispočetka. 

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

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

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

Uprkos mnogim pokušajima u poljoprivredi da se naprave usevi sa poboljšanim svojstvima otpornosti, izbegavanja i tolerancije, usevi kukuruza u Africi nisu preživeli dve nedelje bez kiše.

Postoji rešenje - oživljene biljke!

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

Kako se biljke isuše, a ne umiru? 

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

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

Cilj je uključivanje gena koji su već prisutni u svakom usevu, 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 pre 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: