I ricercatori trovano un modo per accelerare la fotosintesi

Sintesi

I ricercatori dell'Università dell'Illinois e dell'Università di Lancaster hanno sviluppato un modo per rendere la fotosintesi più efficiente nella soia, con un conseguente aumento del 20 percento della resa. Questa svolta potrebbe potenzialmente aiutare ad affrontare la carenza alimentare globale e migliorare la sicurezza alimentare per gli agricoltori più poveri del mondo.

I ricercatori delle università degli Stati Uniti e del Regno Unito hanno sviluppato un modo per rendere più efficiente la fotosintesi nei semi di soia.

Dopo oltre un decennio di lavoro, gli scienziati dell'Università dell'Ilinois e dell'Università di Lancaster hanno affrontato quello che avevano precedentemente identificato come uno degli aspetti meno efficienti della fotosintesi.

In genere, le piante assorbono l'energia dalla luce solare e la trasformano in anidride carbonica. Usano anche acqua e minerali assorbiti dal terreno per creare zuccheri che creano crescita.

Tuttavia, in condizioni di luce solare molto intensa, le piante rilasciano l'energia in eccesso sotto forma di calore per proteggere le loro cellule dal danneggiamento. Questo processo di passaggio dal cosiddetto "modalità di crescita pienamente produttiva” al "modalità protettiva” impiega diversi minuti, con conseguente perdita naturale di efficienza.

Modificando i geni responsabili di questa funzione protettiva della pianta, i ricercatori sono stati in grado di accelerare il processo, che ha portato a un aumento del 20% della resa per le piante di soia.

"Questo aumento della resa è enorme rispetto ai miglioramenti che otteniamo attraverso il miglioramento genetico delle piante", ha detto alla BBC Stephen Long, uno scienziato agrario che lavora in entrambe le università. "E il processo che abbiamo affrontato è universale, quindi il fatto che funzioni su una coltura alimentare ci dà molta fiducia che dovrebbe funzionare su grano, mais e riso".

L'efficienza della fotosintesi negli ulivi potrebbe anche essere migliorata utilizzando un metodo simile, sebbene le colture di base siano l'obiettivo principale della ricerca.

Long ha aggiunto che le colture potrebbero crescere nei campi entro 10 anni, ma le leggi sulla coltivazione di colture geneticamente modificate avrebbero probabilmente un impatto sulla rapidità e sul luogo in cui queste colture potrebbero essere introdotte.

I risultati di questo esperimento sono arrivati ​​in un momento incredibilmente opportuno come cresce la preoccupazione per la carenza di cibo a livello mondiale creato da siccità, conflitti e problemi della catena di approvvigionamento.

Una recente rapporto dell'Organizzazione delle Nazioni Unite per l'alimentazione e l'agricoltura ha rilevato che quasi il 10% della popolazione mondiale aveva fame nel 2021. Il rapporto aggiunge che la situazione è peggiorata negli ultimi anni.

Secondo il Fondo internazionale di emergenza per l'infanzia delle Nazioni Unite (Unicef), entro il 660 oltre 2030 milioni di persone dovranno affrontare malnutrizione e insicurezza alimentare.

Gli scienziati dietro questa ricerca sperano che aiuterà gli agricoltori più poveri del mondo ad avere raccolti più produttivi e rafforzerà la produzione alimentare nelle aree in cui è più necessario.

"Il numero di persone affette da insufficienza alimentare continua a crescere e le proiezioni mostrano chiaramente che è necessario un cambiamento a livello di approvvigionamento alimentare per cambiare la traiettoria", ha affermato Amanda De Souza, autrice principale dello studio.

"La nostra ricerca mostra un modo efficace per contribuire alla sicurezza alimentare per le persone che ne hanno più bisogno, evitando che venga messa in produzione più terra”, ha concluso. "Il miglioramento della fotosintesi è un'importante opportunità per ottenere il salto necessario nel potenziale di resa".

• BBC
• Phys.org