Могут ли водо-сберегающие свойства помочь винограду пережить изменение климата?
Изменение климата может сделать многие винодельческие регионы слишком жаркими и сухими для производства качественного вина из традиционных сортов. Однако учёные из Калифорнийского университета в Дэвисе обнаружили, что сорта винограда из регионов, более подверженных стрессу, обладают свойствами, которые могут помочь им справиться с изменением климата.
Исследование, опубликованное в Journal of Experimental Botany, показывает, что сорта, дающие лучшие вина в более тёплых и сухих регионах, обладают чертами, способствующими сохранению воды. Это помогает лозам растянуть водные ресурсы на весь вегетационный период.
«Исторически отношения между сортами винограда и регионами основывались на характеристиках вина, без учёта свойств, влияющих на засухо- или жароустойчивость, — сказала ведущий автор Меган Бартлетт. — Эти данные показывают, что такие сорта могут оказаться более устойчивыми к изменению климата, чем ожидалось».
Компромисс
Исследование изучило, как виноградная лоза регулирует свои устьица — крошечные поры на поверхности листьев, которые позволяют растению поглощать углекислый газ (CO2) для фотосинтеза и выделять кислород. Регулирование этих устьиц влияет на количество доступного для фотосинтеза CO2 и на испарение воды с листьев. Лоза должна выбирать: открыть устьица для поглощения CO2 и производства сахаров для роста и созревания, или закрыть их, чтобы уменьшить испарение и водный стресс.
Лёгкий водный стресс улучшает вино, концентрируя вкусы и ароматы в ягодах. Но слишком сильный стресс помешает ягодам достичь идеального баланса сахаров, кислот и танинов, создавая плоские, неинтересные вина.
Исследователи изучили свойства 34 сортов и использовали глобальную базу данных по площадям посадок в разных винодельческих регионах, чтобы определить взаимосвязи между сортами и регионами. Исследование сосредоточилось на европейских регионах, где орошение запрещено или ограничено, чтобы напрямую оценить стресс, налагаемый местным климатом.
Было обнаружено, что сорта, выращиваемые в регионах с более высокой вероятностью водного стресса (например, итальянские Санджовезе и Монтепульчано), держали свои устьица более закрытыми, чем сорта из более прохладных и влажных регионов, такие как Совиньон Блан.
«Эта стратегия помогла бы этим сортам экономить воду», — сказала соавтор исследования Габриэла Синклер.
Бартлетт предупреждает, что эти свойства могут иметь непредвиденные последствия по мере усиления экстремальных волн жары. Виноградные лозы используют испарение для охлаждения листьев, подобно тому, как мы охлаждаемся, потея. Слишком сильное ограничение испарения может привести к достижению листьями повреждающих температур, что снизит их будущий фотосинтез и ограничит количество сахаров, доступных для созревания.
«Нам предстоит ещё много работы, чтобы понять, как эти свойства будут влиять на виноградную лозу, когда климат достигнет новых экстремумов, — сказала Бартлетт. — Эти выводы показывают, что свойства будут важным фактором при прогнозировании того, что произойдёт с разными винодельческими регионами».