Избытки углекислого газа (он же диоксид углерода, или CO2), связанные с животноводством, различными производствами, выхлопами транспорта и др., приводят к снижению питательной ценности растений – в частности, в ряде растительных культур становится меньше минералов и ниже содержание белка. Об этом сообщают биологи Университета Монпелье во Франции, их работа опубликована в журнале Trends in Plant Science.
Например, в ряде прошлых исследований зафиксировали снижение содержания цинка, железа, белка и некоторых витаминов в рисе, полевом горохе, сое, кукурузе и других растениях (но нехватка минералов по-разному выражена в растениях разного сорта). Другие наблюдения показали, что минеральное состояние листвы деревьев также ухудшилось за последние десятилетия.
Как углекислый газ влияет на растения?
Из школьного курса биологии мы помним, что растения поглощают углекислый газ и выделяют кислород: для растений это часть фотосинтеза, для природы – некий «воздушный фильтр».
На самом деле CO2 действительно может позитивно влиять на растения: рост CO2 коррелирует с увеличением растительности, точнее скорости роста (чем больше растение поглощает CO2, тем быстрее оно растет).
Однако сейчас речь идет о значительном переизбытке диоксида углерода, и в таком количестве выбросы уже не идут растениям на пользу.
По данным Всемирной метеорологической организации, средняя концентрация CO2 выросла на 45% по сравнению с доиндустриальным уровнем (примерно 1750 год). Сейчас концентрация CO2 составляет 412 ppm (то есть в каждом кубометре воздуха 412 мл занимает углекислый газ).
В эксперименте французских ученых растения помещались в камеры с умеренным и избыточным углекислым газом. Дальнейшее исследование их минерального состава показало снижение уровня полезных веществ и белка в растениях, поглотивших слишком много CO2.
Точный механизм, из-за которого снижается концентрация минералов в растениях под влиянием углекислого газа, неизвестен, но, по всей видимости, это связано с нарушением процессов метаболизма азота. Он играет большую роль в фотосинтезе и формировании корневой системы, через которую растение питается минералами из почвы.
Почитайте, как именно СО2 влияет на планету и как уменьшить свой углеродный след.
Редактирование генома растений может восстановить усвоение минералов из почвы
Тот факт, что разные сорта одной культуры в разной степени устойчивы к воздействию излишков углекислого газа, свидетельствует о том, что способность противостоять такому воздействию окружающей среды зависит от генетических особенностей растения.
Поэтому ключ к решению проблемы авторы статьи видят в развитии генно-модифицированных культур. Если растение будет обладать генами, «включающими» метаболизм азота даже в условиях переизбытка диоксида углерода, то и проблема пониженной питательной ценности будет решена.
Читайте также: Три вопроса о влиянии ГМО на человека и климат.
Следите за новостями, подписывайтесь на рассылку.
При цитировании данного материала активная ссылка на источник обязательна.
