Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Hormese og paradoksale effekter i planter ved eksponering for formaldehyd er almindelige fænomener

Afhængighed af P. sativum pælerodslængde på formaldehydkoncentration (hormesis). Kredit:Lobachevsky University

For første gang, hormesis og paradoksale virkninger har vist sig at forekomme almindeligt i planter ved eksponering for formaldehyd, som er et udbredt forurenende stof.

For at vurdere niveauet af kemisk forurening af miljøet, indikatorer for plantestatus bruges i vid udstrækning som bioindikatorer, da planter har en knyttet livsstil og ikke er i stand til at undgå udsættelse for ugunstige faktorer. Indtil for nylig, man troede, at i de fleste tilfælde, en stigning i niveauet af forurening forårsager forringelse af planternes tilstand, så værdierne af indikatorerne for plantestatus afspejler miljøets kvalitet.

Imidlertid, i de seneste år, der har været voksende erkendelse af, at de ikke-monotoniske reaktioner fra levende organismer kan forekomme ret ofte, når retningen af ​​organismens reaktion ændres med stigende styrke af den virkende faktor. Disse omfatter hormesis og paradoksale effekter. I tilfælde af hormese, lave doser af forurenende stoffer har en positiv effekt på den levende organismes tilstand, mens høje doser forårsager en negativ effekt. Paradoksale effekter omfatter komplekse dosis-effekt-forhold, når en øget dosis af et giftstof resulterer i et fald i dets skadelige virkning og, omvendt, den skadelige virkning øges med et fald i den giftige dosis.

Afhængighed af lipidperoxidationshastighed i den tredje P. sativum blad på formaldehydkoncentration (paradoksal effekt). Kredit:Lobachevsky University

Ikke-monotoniske ændringer i planteindikatorer, der bruges til at bestemme miljøkvaliteten, kan resultere i en forkert vurdering af forureningsniveauet. Derfor, det er vigtigt at vide, hvor ofte hormesis og paradoksale effekter opstår, når planter udsættes for forskellige forurenende stoffer.

Lobachevsky Universitys biologer ledet af lektor ved Institut for Økologi Elena Erofeeva har, for første gang, gennemførte en undersøgelse af dette problem for formaldehyd, en af ​​de mest almindelige miljøforurenende stoffer, som frigives til atmosfæren i bilemissioner og ofte findes i indendørsluften efter fordampning fra syntetiske materialer. Ifølge forsker, en lang række koncentrationer af dette forurenende stof blev undersøgt, fra værdier tæt på dødelige niveauer til de flere størrelsesordener mindre.

"For alle de undersøgte planteparametre, ikke-monotoniske dosis-effekt-forhold blev etableret. Hormesis blev afsløret for vækstparametre, mens forskellige varianter af paradoksale effekter blev fundet for biokemiske indikatorer, " bemærker Elena Erofeeva.

Resultaterne af undersøgelsen kan bidrage til at forbedre bioindikative metoder til miljøvurdering baseret på planteorganismeparametrene. Disse resultater kaster også nyt lys over mønstrene for planters tilpasning til stressende miljøforhold. I fremtiden, dette kan bruges til at udvikle metoder til håndtering af planteresistens og dermed landbrugets planteproduktivitet.