La Portulaca oleracea potrebbe essere la “superpianta” per creare colture resistenti alla siccità
Un’evoluzione dei meccanismi che migliorano la fotosintesi della Portulaca oleracea, comunemente nota come portulaca, potrebbe essere la fonte di importanti indizi per creare colture resistenti alla siccità.
I ricercatori della Yale university descrivono come la Portulaca oleracea, integri due diversi percorsi metabolici per creare un nuovo tipo di fotosintesi che le consente di resistere alla siccità pur rimanendo altamente produttiva in un mondo afflitto dai cambiamenti climatici.
FOTOSINTESI POTENZIATA
Le piante hanno sviluppato in modo indipendente meccanismi distinti per migliorare la fotosintesi , il processo mediante il quale le piante verdi utilizzano la luce solare per sintetizzare i nutrienti dall’anidride carbonica e dall’acqua.
“Questa è una combinazione molto rara di costi che ha creato una sorta di ‘superpianta’, che potrebbe essere potenzialmente utile in attività come l’ingegneria delle colture”, ha affermato Erika Edwards, professoressa di ecologia e biologia evolutiva di Yale e autrice principale dello studio. articolo pubblicato su Science Daily.
Il mais e la canna da zucchero hanno sviluppato, ad esempio, quella che viene chiamata fotosintesi C4, che consente loro di rimanere produttivi alle alte temperature. Nel caso delle piante grasse, come cactus e agavi, hanno un altro tipo di fotosintesi noto come CAM, che le aiuta a sopravvivere nei deserti e in altre aree con poca acqua.
Ciò che rende unica la portulaca è che possiede entrambi gli adattamenti evolutivi, che gli consentono di essere altamente produttiva e anche altamente tollerante ai follicoli, una combinazione improbabile per una pianta.
In precedenza si pensava che C4 e CAM funzionassero in modo indipendente nelle foglie di portulaca. Tuttavia, il team di Yale ha effettuato un’analisi dell’espressione genica nelle foglie di portulaca e ha scoperto che i due sono completamente integrati. Cioè, operano nelle stesse cellule e i prodotti delle reazioni CAM vengono elaborati dalla via C4, che fornisce livelli di protezione insoliti per una pianta C4 in tempi di siccità.
Gli autori affermano che la comprensione di questo nuovo percorso metabolico da un sistema integrato C4+CAM potrebbe aiutare a escogitare nuovi modi per progettare colture come il mais in modo che possano resistere a una siccità prolungata.
“C4 e CAM sono più compatibili di quanto pensassimo, il che ci fa sospettare che ci siano molte altre specie C4+CAM là fuori, in attesa di essere scoperte”, ha concluso Edwards.
Foto: By Giancarlo Dessì (Posted by –gian_d 21:26, 15 November 2006 (UTC)) – Professional Institute of Agriculture and Environment "Cettolini" of Cagliari (Sardinia, Italy), CC BY-SA 3.0, commons.wikimedia.org
Fonte: www.bioguia.com