Θα μπορούσαμε μια μέρα να μιλήσουμε στα φυτά και να τα προειδοποιήσουμε για επερχόμενες επιθέσεις παρασίτων ή ακραία καιρικά φαινόμενα; Μια ομάδα επιστημόνων φυτών στο Εργαστήριο Sainsbury του Πανεπιστημίου του Κέιμπριτζ (SLCU) θέλει να κάνει την πρωτότυπη αυτή ιδέα πραγματικότητα, χρησιμοποιώντας μηνύματα που βασίζονται στη χρήση φωτός.

Τα πρώιμα εργαστηριακά πειράματα με φυτά καπνού έδειξαν ότι ο φυσικός αμυντικός μηχανισμός ενός φυτού (ανοσολογική απόκριση) μπορεί να ενεργοποιηθεί χρησιμοποιώντας το φως ως ερέθισμα (αγγελιοφόρο). Χρησιμοποιώντας το φως ως αγγελιοφόρο, οι ερευνητές αναπτύσσουν εργαλεία που επιτρέπουν στα φυτά να επικοινωνούν με τους ανθρώπους και το αντίστροφο.

«Αν μπορούσαμε να προειδοποιήσουμε τα φυτά για μια επερχόμενη επιδημία ή επίθεση παρασίτων, τα φυτά θα μπορούσαν στη συνέχεια να ενεργοποιήσουν τους φυσικούς αμυντικούς μηχανισμούς τους για να αποτρέψουν εκτεταμένες ζημιές», δήλωσε ο επικεφαλής ερευνητής Δρ. Αλεξάντερ Τζόουνς.

«Θα μπορούσαμε επίσης να ενημερώνουμε τα φυτά για τα επερχόμενα ακραία καιρικά φαινόμενα, όπως καύσωνες και ξηρασία, επιτρέποντάς τους να προσαρμόζουν τα πρότυπα ανάπτυξής τους ή να εξοικονομούν νερό. Αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει σε πιο αποτελεσματικές και βιώσιμες γεωργικές πρακτικές και να μειώσει την ανάγκη για χημικές ουσίες», συμπλήρωσε.

Επιστήμονες ανέπτυξαν ένα εργαλείο που τους επιτρέπει να μιλήσουν στα φυτά
(SLCU)

Οι ερευνητές του Κέιμπριτζ κατασκεύασαν μια σειρά βιοαισθητήρων – συσκευές που μετρούν βιολογικές ή χημικές αντιδράσεις – χρησιμοποιώντας φθορίζον φως για να επικοινωνούν οπτικά σε πραγματικό χρόνο τι συμβαίνει σε κυτταρικό επίπεδο στα φυτά. Αυτοί οι βιοαισθητήρες αποκαλύπτουν πώς αντιδρούν τα φυτά στις περιβαλλοντικές πιέσεις.

Το ένα εργαλείο που ονομάζεται Highlighter, χρησιμοποιεί συγκεκριμένες συνθήκες φωτός για να ενεργοποιήσει ένα γονίδιο στα φυτά το οποίο με τη σειρά του θα ενεργοποιήσει τους αμυντικούς τους μηχανισμούς τους. Πρόκειται για ένα σύστημα γονιδιακής έκφρασης ελεγχόμενου από το φως (σύστημα οπτογενετικής) που είναι προσαρμοσμένο για φυτά. Η οπτογενετική είναι μια επιστημονική τεχνική που χρησιμοποιεί το φως για να ενεργοποιήσει ή να απενεργοποιήσει μια συγκεκριμένη διαδικασία.

«Τα ερεθίσματα φωτός είναι φθηνά, αναστρέψιμα, μη τοξικά και μπορούν να παραδοθούν με υψηλή ανάλυση», δήλωσε ο Δρ. Τζόουνς.

Σύμφωνα με τη μελέτη, το Highlighter χρησιμοποιεί ελάχιστα επεμβατικά σήματα φωτός για την ενεργοποίηση και την απενεργοποίηση.

Επιστήμονες ανέπτυξαν ένα εργαλείο που τους επιτρέπει να μιλήσουν στα φυτά
(SLCU)

«Το Highlighter είναι ένα σημαντικό βήμα προς τα εμπρός στην ανάπτυξη εργαλείων οπτογενετικής στα φυτά και ο γονιδιακός έλεγχος υψηλής ανάλυσης θα μπορούσε να εφαρμοστεί για τη μελέτη ενός μεγάλου φάσματος θεμελιωδών ερωτημάτων της βιολογίας των φυτών», δήλωσε ο Μπο Λάρσεν, ο οποίος ανέπτυξε το εργαλείο.

«Μια εργαλειοθήκη για τα φυτά με ποικίλες οπτικές ιδιότητες, ανοίγει επίσης συναρπαστικές ευκαιρίες για τη βελτίωση των καλλιεργειών. Για παράδειγμα, στο μέλλον θα μπορούσαμε να χρησιμοποιήσουμε ένα φως για να ενεργοποιήσουμε μια ανοσολογική απόκριση και στη συνέχεια ένα διαφορετικό για να χρονομετρήσουμε με ακρίβεια ένα συγκεκριμένο χαρακτηριστικό, όπως η ανθοφορία ή η ωρίμανση», σημείωσε ο ερευνητής.

Η έρευνα δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό «Plos Biology».

ertnews.gr

You May Also Like

Φαλάσαρνα: Πώς κατελήφθη ασφυκτικά η πιο ωραία παραλία της Ελλάδας χωρίς καμία άδεια

Καμία από τις επιχειρήσεις που έχουν ασφυκτικά γεμίσει και καταστρέψει την περιοχή Νatura, με γιγάντιες ξαπλώστρες, δεν είναι νόμιμη.

Τηλεσκόπιο Hubble: Γιόρτασε τα γεννέθλιά του με μια εντυπωσιακή νέα φωτογραφία

Φωτογραφία του νοτίου νεφελώματος του Καρκίνου

Η συμβολή του Αϊνστάιν στη δημιουργία των ατομικών βομβών

Η συμβολή του Αϊνστάιν στη δημιουργία των ατομικών βομβών

Ρομπότ – «μαέστρος» διηύθυνε ορχήστρα για πρώτη φορά (βίντεο)

Αποτελεί την πρώτη απόπειρα διεύθυνσης ορχήστρας από ανδροειδές και έλαβε χώρα στη Νότια Κορέα

Το ελληνικό γιαούρτι μετατρέπεται σε καύσιμο για αεροπλάνα

Το ελληνικό γιαούρτι έχει αποθεωθεί πολλές φορές για τις ευεργετικές του ιδιότητες…

Καθορίστηκαν οι αποζημιώσεις για ιδιοκτήτες εδαφών που επηρεάζονται από τον αγωγό φυσικού αερίου

Γεγονός που συμβάλλει αποφασιστικά στην οικονομική βιωσιμότητα των τοπικών κοινοτήτων , σύμφωνα με Γ. Κασαπίδη

Διημερίδα ανάδειξης του ερευνητικού οικοσυστήματος της Δυτικής Μακεδονίας

Με τίτλο “Innovations in Renewable Technologies and Workforce Development”

Ο κόσμος σε επιφυλακή απέναντι στο AI

«Αν κάτι πάει λάθος τη βάψαμε», προειδοποιεί ο ιδρυτής του ChatGpt

Μουσική από… γοργόνες στον βυθό για την προστασία των κοραλλιογενών υφάλων (Βίντεο)

Η playlist περιλάμβανε το Yellow Submarine των Μπιτλς και το θέμα της Μικρής Γοργόνας

«Και οι χιμπατζήδες έχουν εμμηνόπαυση» – Η ανακάλυψη που ίσως ρίξει φως στην ανθρώπινη κλιμακτήριο

Το «πείραμα» του Νγκόγκο