Pse misri rritet kaq mirë?

Pse misri rritet kaq mirë?
Pse misri rritet kaq mirë?
Anonim

Korrjet e shumta të misrit dhe të lashtave të tjera kryesore varen nga një fenomen misterioz i njohur si energjia hibride. Kur varietetet shumë të përziera kryqëzohen, pasardhësit e tyre bëhen më të gjatë, më të guximshëm dhe prodhojnë më shumë grurë. Studiuesit tani raportojnë se kjo energji ndikohet disi nga mikrobet në tokë, ndoshta përmes sistemit imunitar të bimës.

"Ky është një zbulim vërtet interesant," thotë Giles Oldroyd, një gjenetist bimor në Universitetin e Kembrixhit i cili nuk ishte i përfshirë në studim. "Unë jam i befasuar që ata e kanë studiuar atë deri më tani."

Charles Darwin ishte një nga studiuesit e parë që përshkroi qëndrueshmërinë e hibrideve. Në fillim të shekullit të 20 -të, biologët filluan ta zbatojnë këtë efekt në bujqësi, duke krijuar linja prindërore të brendshme që prodhojnë fara hibride. Deri në vitet 1940, pothuajse çdo fermer në Shtetet e Bashkuara mbillte misër hibrid dhe rendimentet ishin rritur.

Gjenetistët kanë propozuar disa teori për arsyet e qëndrueshmërisë së hibrideve, por asnjë shpjegim përfundimtar nuk ka dalë.

Maggie Wagner, gjenetistja e Universitetit të Kansas Lawrence, dhe kolegët e saj pyesnin veten nëse mikrobet mund të përfshiheshin. Organizmat e vegjël mund të kenë një ndikim të madh në bimë. Për shembull, gjethet dhe rrënjët shpesh kolonizohen nga bashkësitë e baktereve dhe kërpudhave të dobishme që ndihmojnë në mbrojtjen e bimës nga mikrobet që shkaktojnë sëmundje. Disa kultura, si soja dhe bishtajoret e tjera, përmbajnë mikrobe që i ushqejnë me azot, një lëndë ushqyese esenciale e bimëve që fermerët përndryshe duhet të furnizojnë me pleh.

Vitin e kaluar, Wagner dhe kolegët e tij gjetën një çelës interesant në një studim në terren. Ata zbuluan se gjethet dhe rrënjët e misrit hibrid kanë bashkësi të ndryshme mikrobike nga ato që gjenden në varietetet e misrit të brendshëm.

Kur erdhi dimri dhe fushat ranë në tokë, Wagner u përpoq të përsëriste zbulimin me një eksperiment laboratorik. Studiuesit i mbollën farat në qese me një substancë të ngjashme me tokën që është sterilizuar për të vrarë të gjitha mikrobet. Ata pastaj shtuan një bashkësi të thjeshtë të baktereve të tokës - shtatë lloje të njohura për të kolonizuar rrënjët e misrit - në disa qese, duke i lënë të tjerët sterile. Kur mikrobet ishin të pranishme, hibridet u rritën më mirë se varieteti i brendshëm, siç pritej, me rrënjët që peshonin 20% më shumë. Sidoqoftë, për habinë e tyre, bimët hibride dhe të përziera të misrit u rritën njësoj në tokën sterile, ata raportojnë këtë muaj në Proceedings of the National Academy of Sciences. Pesha e rrënjëve dhe fidaneve të tyre ishte praktikisht e njëjtë.

Gjetja u konfirmua kur shkencëtarët përsëritën eksperimentin, duke shtuar një komplement të plotë të mikrobeve të tokës në disa nga qeset e sterilizuara. "Rezultatet janë bindëse," thotë Oldroyd.

Output? "Diçka për të qenë një hibrid e bën bimën të ndërveprojë ndryshe me mikrobet," thotë Wagner. Bazuar në disa nga rezultatet, ekipi beson se mikrobet ngadalësojnë rritjen e njerëzve të brendshëm në vend që t'u japin atyre një nxitje të madhe.

Isshtë e mundur që sistemi imunitar i njerëzve të brendshëm të reagojë tepër ndaj mikrobeve beninje, gjë që rrezikon rritjen e tyre. (Eksperimenti nuk përfshinte asnjë patogjen.) Përndryshe, bimët hibride mund të mbrohen më mirë kundër patogjenëve të dobët në tokë. "Ne kemi planifikuar shumë punë për të zhvilluar këtë ide," thotë Wagner.

Oldroyd thotë se rezultatet nxjerrin në pah nevojën e mbarështuesve për të lidhur gjenetikën e kulturave me bashkësitë mikrobike me të cilat ata jetojnë. Gjetjet nxjerrin në pah rëndësinë e të kuptuarit të rolit të mikrobeve të tokës në përmirësimin e produktivitetit dhe qëndrueshmërisë bujqësore, shton Korne Peters, një biolog i bimëve në Universitetin e Utrecht. "Kjo është premtuese."

Recommended: