Повышенный уровень CO₂ вызывает минеральную недостаточность у растений, что приводит к менее питательным культурам

Учёные из Института наук о растениях в Монпелье (Франция) в обзоре, опубликованном 3 ноября в Trends in Plant Science, объясняют, почему ожидаемое усиление фотосинтеза из-за роста уровня CO₂ в атмосфере может быть меньше прогнозируемого.

Ключевая проблема: дефицит минералов

  • Повышенный уровень CO₂ затрудняет усвоение растениями необходимых минералов, таких как азот, фосфор и железо, из почвы.
  • Особенно критичен дефицит азота, так как он является ключевым строительным блоком для аминокислот и белков.

Последствия для питания и безопасности продуктов

  • Концентрация белка в основных культурах (рис, пшеница) при повышенном CO₂ может снижаться на 20–30%.
  • Это напрямую влияет на качество пищи и глобальную продовольственную безопасность, особенно в развивающихся странах.
  • Также может усугубиться проблема дефицита железа, который уже затрагивает около 2 миллиардов человек в мире.

Влияние на климат

  • Снижение минерального статуса растений может ограничить потенциал наземных экосистем как поглотителя углерода.
  • Дефицит азота и других минералов может предотвратить дополнительное увеличение захвата CO₂ из атмосферы, создавая отрицательную обратную связь для смягчения изменения климата.

Дальнейшие исследования

Учёные стремятся понять механизмы этого негативного эффекта, в том числе исследуя естественную генетическую вариацию растений, которую впоследствии можно будет использовать для повышения питательной ценности сельскохозяйственных культур в условиях будущей атмосферы с высоким содержанием CO₂.

2022-11-03