Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Natur

Hvordan planter klarer dagens kolde lys, og hvorfor det betyder noget for fremtidige afgrøder

Når solen står op hver morgen, står planterne over for en udfordring:hvordan man kan klare dagens kolde lys. Dette lys, kendt som blåt lys, er afgørende for fotosyntesen, den proces, hvorved planter omdanner sollys til energi. Blåt lys kan dog også skade planteceller, så planter har udviklet en række mekanismer til at beskytte sig selv.

En af de vigtigste mekanismer er produktionen af ​​pigmenter kaldet anthocyaniner. Anthocyaniner absorberer blåt lys, hvilket forhindrer det i at nå de følsomme celler inde i planten. Det er derfor, mange planter bliver røde eller lilla om efteråret, da de producerer flere anthocyaniner for at beskytte sig mod den stigende mængde blåt lys i sollys.

En anden mekanisme, som planter bruger til at klare blåt lys, er produktionen af ​​antioxidanter. Antioxidanter hjælper med at reparere skader forårsaget af frie radikaler, som er molekyler, der kan beskadige planteceller. Planter producerer en række antioxidanter, herunder C-vitamin, E-vitamin og carotenoider.

Ud over disse to hovedmekanismer bruger planter også en række andre strategier til at klare blåt lys. Disse omfatter:

* Ændring af orienteringen af ​​deres blade for at undgå direkte sollys.

* Producerer tykkere blade, der er bedre i stand til at absorbere blåt lys.

* Producerer voks og andre stoffer, der hjælper med at reflektere blåt lys.

Planters evne til at klare blåt lys er afgørende for deres overlevelse. Uden disse mekanismer ville planter ikke være i stand til at fotosyntetisere og producere den mad, de har brug for for at vokse. At forstå, hvordan planter kan klare blåt lys, er også vigtigt for udviklingen af ​​nye afgrøder, der er mere modstandsdygtige over for miljøbelastninger.

Hvorfor det betyder noget for fremtidige afgrøder

Planters evne til at klare blåt lys bliver stadig vigtigere i takt med, at klimaet ændrer sig. Efterhånden som Jordens atmosfære opvarmes, stiger mængden af ​​blåt lys i sollys. Det skyldes, at blåt lys spredes lettere end andre bølgelængder af lys, så det er mere udbredt i atmosfæren, når det er varmere.

Den stigende mængde blåt lys i sollys er en udfordring for planter, da det kan beskadige deres celler og reducere deres evne til at fotosyntese. Dette kan have en betydelig indvirkning på afgrødeudbyttet, da planter måske ikke er i stand til at producere nok mad til at brødføde den voksende globale befolkning.

Forskere arbejder på at udvikle afgrøder, der er mere modstandsdygtige over for skader fra blåt lys. Denne forskning er afgørende for at sikre, at vi vil være i stand til at fortsætte med at dyrke mad nok til at brødføde verden i lyset af klimaændringerne.

Her er nogle specifikke eksempler på, hvordan planter kan klare dagens kolde lys:

* Solsikker vende deres blade for at vende mod solen om dagen og væk fra solen om natten. Dette hjælper med at reducere mængden af ​​blåt lys, der når deres blade.

* Kål planter producerer en voksagtig belægning på deres blade, der hjælper med at reflektere blåt lys.

* Majs planter producerer et pigment kaldet zeaxanthin, der hjælper med at beskytte deres blade mod skader fra blåt lys.

* Sojabønner planter producerer et protein kaldet superoxiddismutase, der hjælper med at reparere skader forårsaget af blåt lys.

Dette er blot nogle få eksempler på de mange måder, hvorpå planter kan klare dagens kolde lys. Ved at forstå, hvordan planter reagerer på blåt lys, kan forskerne udvikle afgrøder, der er mere modstandsdygtige over for miljøbelastninger og sikre, at vi fortsat vil have mad nok til at brødføde verden.

Varme artikler