Hoewel verhoogde niveaus van kooldioxide in de atmosfeer de groei van planten stimuleren, vermindert het ook hun voedingswaarde, wat een grotere impact zou kunnen hebben op voeding en voedselveiligheid over de hele wereld. Onderzoekers van de Michigan State University hebben een nieuwe manier ontdekt waarop planten zich kunnen aanpassen aan een veranderend klimaat - deze informatie kan worden gebruikt om planten te helpen sterk te worden met behoud van hun voedingswaarde. Phys.org-portal.
Fosfor wordt gebruikt als meststof en is essentieel voor: Plantengroei, maar de wereldreserves van fosfor zijn beperkt.
"We kunnen [fosfor] niet synthetiseren zoals stikstofmeststoffen", zegt Hatem Ruashed, een assistent-professor aan het College of Agriculture and Natural Resources. "We moeten beter begrijpen hoe planten fosfor consumeren om te kunnen overleven."
Ruashed en zijn team merkten op dat wanneer de planten werden blootgesteld aan verhoogde niveaus van kooldioxide, het fosforgehalte in de scheuten en bladeren van de planten afnam.
"We wilden weten waarom planten niet meer fosfor opnemen," zei Ruashed. — En kijk of de achteruitgang is fosfor niveaus defect of adaptieve reactie, en is er een manier om dat te veranderen zodat planten groeien en ons van voedzaam voedsel voorzien.”
Ruashed en zijn team keken diep naar het subcellulaire niveau en ontdekten dat planten hun chloroplasten niet overladen met fosfor als een adaptieve reactie op verhoogde kooldioxidegehaltes. Op chloroplasten vindt fotosynthese plaats, waar chlorofyl, in aanwezigheid van zonlicht, voedsel produceert voor plantengroei. Fosfor is ook een belangrijk onderdeel van de fotosynthese en het creëren van energie voor cellen.
"Wat echt belangrijk is aan onze ontdekking, is dat wanneer we proberen een plant veel toe te voegen fosfor in een chloroplast, de plant groeit niet, "zei Ruashed. "We hebben ontdekt dat de toename van het fytinezuurgehalte in planten streng moet worden gecontroleerd, zodat planten kunnen groeien in omstandigheden met veel koolstofdioxide."
Onderzoekers hebben ontdekt dat zodra het fytinezuurgehalte een bepaalde drempel overschrijdt, planten niet meer groeien.
"Dit artikel is het eerste dat laat zien dat er behoefte is aan een discussie over hoe we planten kunnen beschermen tegen ondervoeding veroorzaakt door de wereldwijde toename van koolstofdioxide", zei Ruashed.
De studie werd gepubliceerd in het tijdschrift Current Biology.