Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Hvordan har bomuldsanlægget tilpasset sig for at overleve?

Bomuldsplanten, som alle arter inden for et økosystem, er under konstant pres for at tilpasse sig miljømæssige ændringer. Og over millioner af år med naturlig udvikling har bomuldet formået at tilpasse sig en række forhold, fra de våde troper i Sydamerika til tørre halvøken i subtroperne. I dag hjælpes denne tilpasning med bioteknologi.

Naturen byder på mange fysiske variabler, og planterne skal derfor reagere på varme, kulde, tørke, salthold og skadedyr ved at ændre sig selv at overleve. Temperatur, fugt og fysiske forhold påvirker også, hvor godt en bomuldsplante vil begynde at vokse. Selvom plantet i det rigtige miljø kan jordbundsforhold som følge af nedbør eller lave temperaturer forårsage, at kimplanter vokser langsomt eller slet ikke.

The Cotton Plant

Bomuldsplanten er unik blandt afgrøder i at det er en flerårig, der er blevet opdrættet til at fungere som en årlig. De fleste vilde bomuldsplanter vokser i subtropikerne, men dyrkes nu i tempererede klimaer, herunder Argentina, Australien, Nordkorea, Nordvestlige Kina, Nordkaukasien, Bulgarien, Rumænien, Italien og Spanien. Omkring hele verden dyrkes den "amerikanske langklæbende bomuld" eller oplandskvote på 90 procent af jorden.

Naturlige tilpasninger

Levant bomuld og asiatisk træbomuld har længe været dyrket i Afrika og Asien og har naturligt udviklet værdifulde træk, herunder modstand mod sygdomme, tørke og sugende insekt skadedyr. Deres bolde peger nedad, hvilket forhindrer fiberen i at blive gennemblødt under tunge regner. I 1906 var der hundreder af bomuldsarter, der blev dyrket i USA, men kun få modstod verticillium vilde og fusariose, hvilket efterlader uplandsk bomuld som den mest anvendte i dag.

Boll Weevil

Bomuldskuglen , som ikke er hjemmehørende i USA, ødelagde engang bomuld i meget af amerikansk bomuldsbælte, efter at den først blev opdaget i 1892. Weevilen stammer fra Mellemamerika, hvor den fodret med indfødt bomuld og tilpasset tamflette bomuld i førkolumbianske tidspunkter. Skaderne på bomuld sker, når den kvindelige bollevæv lægger sine æg og larverne begynder at fodre. Ifølge Royal Society of Chemistry producerer bomuldsplanten "beta-myrcene som foderafskrækkende, men bollvævet bruger denne forbindelse som udgangsmateriale til biosyntese af grandisol, som virker som en aggregeringsferomon."

Biotech Cotton

Nogle bioteknologibedrifter bruger jordbakterien bacillus thuringiensis (Bt) til at producere et Bt-toksingen til splejsning i bomuld. Toksinet spiser i tarmens skadedyr som bollvævet og dræber dem. Men i de seneste varme tørre somre i syd kunne Bt-bomulden ikke producere tilstrækkeligt toksin og undladt at afværge de rosa boldeorme, en fælles bomuldspest.