Vaikka ilmakehän hiilidioksidin lisääntyminen edistää kasvien kasvua, se vähentää myös niiden ravintoarvoa, millä voi olla suurempi vaikutus ravitsemukseen ja elintarviketurvallisuuteen kaikkialla maailmassa. Michigan State Universityn tutkijat ovat löytäneet kasveille uuden tavan sopeutua muuttuvaan ilmastoon – tätä tietoa voidaan käyttää auttamaan kasveja kasvamaan vahvoiksi säilyttäen samalla ravintoarvonsa. Phys.org portaali.
Fosforia käytetään lannoitteena ja se on välttämätön kasvien kasvu, mutta maailman fosforivarat ovat rajalliset.
"Emme voi syntetisoida [fosforia] kuten typpilannoitteita", sanoi Hatem Ruashed, apulaisprofessori College of Agriculture and Natural Resourcesista. "Meidän on ymmärrettävä paremmin, kuinka kasvit kuluttavat fosforia selviytyäkseen."
Ruashed ja hänen tiiminsä havaitsivat, että kun kasvit altistettiin kohonneille hiilidioksiditasoille, fosforipitoisuudet kasvien versoissa ja lehdissä laskivat.
"Halusimme tietää, miksi kasvit eivät ota enemmän fosforia", Ruashed sanoi. – Ja katso, onko laskua fosforipitoisuudet vika tai adaptiivinen vaste, ja onko tapa muuttaa sitä niin, että kasvit kasvavat ja tarjoavat meille ravitsevaa ruokaa."
Ruashed ja hänen tiiminsä tarkastelivat syvästi subsellulaarista tasoa ja havaitsivat, että kasvit välttävät ylikuormittamasta kloroplastejaan fosforilla adaptiivisena vastauksena kohonneisiin hiilidioksiditasoihin. Kloroplasteissa tapahtuu fotosynteesi, jossa klorofylli tuottaa ravintoa kasvien kasvulle auringonvalon vaikutuksesta. Fosfori on myös tärkeä osa fotosynteesiä ja solujen energiantuotantoa.
"Se, mikä on todella tärkeää löydössämme, on se, että kun yritämme saada kasvi lisäämään paljon fosfori kloroplastiksi, kasvi ei kasva", Ruashed sanoi. "Olemme havainneet, että kasvien fytiinihappopitoisuuden nousua on valvottava tiukasti, jotta kasvit voivat kasvaa korkean hiilidioksidin olosuhteissa."
Tutkijat ovat havainneet, että kun fytiinihappotasot ylittävät tietyn kynnyksen, kasvit eivät kasva.
"Tämä artikkeli on ensimmäinen, joka osoittaa, että tarvitaan keskustelua siitä, kuinka voimme suojella kasveja maailmanlaajuisesti lisääntyvän hiilidioksidin aiheuttamalta aliravitsemukselta", Ruashed sanoi.
Tutkimus julkaistiin Current Biology -lehdessä.