Как растения справляются с избытком солнечной энергии

Исследователи из Женевского университета (UNIGE) обнаружили, как одноклеточная водоросль Chlamydomonas reinhardtii защищает свой фотосинтетический аппарат от избыточного света. Их работа, опубликованная в PNAS, показывает, что рецепторы UVR8, воспринимающие ультрафиолетовые лучи, активируют «предохранительный клапан», позволяющий рассеивать избыток энергии в виде тепла.

Ключевые моменты:

• Проблема: Избыток солнечного света может повредить фотосинтетический аппарат растений, что влияет на их рост и продуктивность.
• Механизм защиты: При слишком интенсивном свете растения активируют белки, преобразующие избыток энергии в безвредное тепло.
• Роль UVR8: Ранее было известно, что рецептор UVR8, обнаруживая УФ-В излучение, запускает выработку молекулярного «солнцезащитного крема». Новое исследование показало его вторую защитную функцию.
• Как это работает: Когда UVR8 воспринимает УФ-В лучи, он посылает сигнал в ядро клетки, что приводит к производству специальных белков. Эти белки импортируются в хлоропласты, встраиваются в фотосинтетический аппарат и помогают отводить избыточную энергию, рассеивая её в виде тепла посредством молекулярных колебаний.
• Значение: Понимание механизмов фотозащиты, включая роль УФ-В лучей, имеет решающее значение для сельскохозяйственной продуктивности и биотехнологического использования фотосинтетических процессов.