Переосмысление термочувствительности растений: новая модель может создать климатически адаптированные культуры для продовольственной безопасности
Учёные из Университета Монаша совершили прорыв, который может трансформировать сельское хозяйство, позволив создавать «дизайнерские» культуры, приспособленные к климату отдельных регионов.
В обширном обзоре исследований по биологии растений, опубликованном в журнале Science, международная группа учёных пересмотрела прежние теории о том, как растения чувствуют и реагируют на температуру, и разработала новую модель термочувствительности.
Они обнаружили, что растения воспринимают и реагируют на температуру через децентрализованные генетические сети белков и биологических процессов. Это опровергает давнюю теорию о том, что растения, подобно людям, полагаются на единый внутренний «термометр».
Ведущий исследователь профессор Сурешкумар Баласубраманиан заявил, что это открытие может изменить подход к решению проблемы продовольственной безопасности в условиях изменения климата.
«Понимание того, как растения естественным образом интегрируют температуру в свои системы роста и защиты, открывает путь к прецизионной селекции и подходам с использованием ИИ для повышения устойчивости сельскохозяйственных культур. По сути, это означает, что мы можем выращивать "дизайнерские" культуры, адаптированные к местному климату конкретного региона».
Это критически важно для обеспечения продовольственной безопасности, поскольку такие явления, как наводнения и засухи, всё чаще влияют на сельское хозяйство в районах, где они раньше не были регулярными.
Представленная модель распределённого сенсорного восприятия открывает множество возможностей для воплощения «дизайнерских» культур в реальность на австралийских фермах.
Соавтор работы доктор Шридеви Сурешкумар отметила, что теперь, когда удалось точно определить, какие элементы внутри растений реагируют на температуру, их можно генетически модифицировать с большей точностью.
«Мы можем определить конкретные комбинации манипуляций, которые могут дать индивидуальные решения. Представьте это как персонализированную медицину, но для растений; это революционизирует наш подход к сельскому хозяйству в будущем».