Växter överraskar forskare – genombrott kan förändra jordbruket

Människor och växter uppfattas ofta som varandras motsatser.

Ändå visar modern forskning gång på gång hur komplexa växter faktiskt är. De kommunicerar kemiskt med varandra, känner igen släktingar och anpassar sin tillväxt därefter.

Nu har forskare dessutom lyckats dokumentera ett människoliknande fenomen som tidigare varit dolt för vetenskapen.

Vid University of Illinois Urbana Champaign har en forskargrupp utvecklat ett nytt instrument som gör det möjligt att studera växters mikroskopiska öppningar, så kallade stomata, medan de arbetar.

Dessa små porer på bladens yta fungerar som växtens lungor och reglerar utbytet av koldioxid, syre och vattenånga. Det skriver Illvet.

Växternas osynliga arbete blir synligt

Stomata spelar en avgörande roll för både fotosyntesen och jordens klimatsystem.

Trots det har forskare länge tvingats välja mellan att antingen observera dem visuellt eller mäta gasutbytet indirekt.

Med det nya instrumentet kan båda delarna ske samtidigt. Tekniken kombinerar avancerad mikroskopi, exakt gasmätning och bildanalys baserad på maskininlärning i en klimatkontrollerad behållare, inte större än en handflata.

Resultatet är att tusentals stomata kan följas parallellt, i realtid, medan omgivningens temperatur, luftfuktighet och vattennivå justeras.

Forskning visar också att genetiska förändringar i växters stomata kan förbättra hur effektivt de använder vatten under torka.

I en studie av majs visade forskare att kombinationen av lägre stomatatäthet och effektiv reglering av öppning och stängning ökade växternas vatten­användningseffektivitet utan att påverka fotosyntesen negativt.

Denna typ av genetiskt målade egenskaper kan vara nyckeln till att skapa grödor som tål framtida klimatstress bättre än dagens sorter. Det skriver Nature.

Läs mer: Mystiska strukturer djupt i jorden väcker nya frågor om livets ursprung – Dagens PS