نور روشن از زیر بنای کوچک مزارع برنج تراس دار در زیر آسمان پرستاره

تحقیقات جدید روشن می کند که چگونه شب های گرم باعث کاهش محصول برای برنج می شوند.

کالین دوهرتی ، استادیار بیوشیمی در دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی و نویسنده متناظر مقاله در مورد کار در ژورنال ، می گوید: "اساساً ، متوجه شدیم که شب های گرم ساعت داخلی گیاه برنج را از حالت ضرر خارج می کند." PNAS.

"بیشتر مردم فکر می کنند گیاهان پویا نیستند ، اما هستند. گیاهان دائماً فرآیندهای بیولوژیکی خود را تنظیم می کنند - دقیقاً قبل از طلوع آفتاب برای فتوسنتز آماده می شوند و در اواخر بعد از ظهر آن را می پیچند و دقیقاً تعیین می کنند که چگونه و از کجا منابع انرژی خود را بسوزانند. گیاهان شلوغ هستند ، مشاهده تمام این فعالیتها از خارج کار دشواری است. "

و آنچه محققان آموخته اند این است که ساعتی که وظیفه تنظیم همه فعالیت ها را دارد ، هنگام گرم شدن شب ها نسبت به روزها بهم می خورد.

"این فقط یک س scientificال علمی جالب نیست ، بلکه یک مسئله جهانی امنیت غذایی است."


گرافیک اشتراک درونی


دوهرتی می گوید: "ما قبلاً می دانستیم كه تغییر آب و هوا منجر به افزایش دما در سطح جهان می شود و دمای شب با سرعت بیشتری نسبت به روز افزایش می یابد." "ما همچنین می دانستیم که شب های گرمتر دردناک هستند تولید برنج. اما تاکنون ، ما درک بسیار کمی در مورد اینکه چرا شبهای گرم برای برنج مضر است ، داشتیم.

"ما هنوز همه جزئیات را نمی دانیم ، اما در حال نزدیک شدن هستیم که کجا را جستجو کنیم."

تحقیقاتی که به از دست دادن عملکرد برنج می پردازد مهم است زیرا برنج یک محصول اساسی برای تغذیه صدها میلیون نفر در سال است - و به این دلیل تغییر آب و هوا چالش هایی برای امنیت غذایی جهانی به وجود می آورد.

برای درک بهتر چگونگی تأثیر شبهای گرم برنج ، دوهورتی با همکارانش از جمله کریشنا جاگادیش از دانشگاه ایالتی کانزاس و لاولی لاواس از انستیتوی تحقیقات بین المللی برنج برای بررسی مشکل در این زمینه همکاری کرد. محققان دو سایت مطالعه در فیلیپین ایجاد کردند. آنها از بخاری های سرامیکی استفاده می کنند یا گرما تمایل به دستکاری دما در مناطق مختلف هر محل مطالعه دارد.

یک تیم تحقیقاتی که جگادیش رهبری آن را بر عهده داشت از بخاری های سرامیکی برای نگهداری قطعات آزمایشی در دمای 2 درجه سانتیگراد (3.6 درجه فارنهایت) بالاتر از دمای محیط استفاده کرد و از گیاهان برنج هر سه ساعت به مدت 24 ساعت نمونه برداری کرد. توطئه های کنترل حرارت داده نمی شدند ، بلکه در هر بازه زمانی 24 ساعته هر سه ساعت نمونه برداری می شد. تیم چهار بار این آزمایشات را تکرار کرد. آنها بعداً از چادرهای حرارتی برای تأیید نتایج حاصل از آزمایشات بخاری سرامیکی استفاده کردند.

در همین حال ، تیمی که دوهرتی هدایت آن را بر عهده داشت دریافتند که بیش از هزار ژن در زمان "اشتباه" هنگامی که دمای شب بالاتر است ، بیان می شوند. به طور خاص ، شب های گرم منجر به فعال شدن صدها ژن - از جمله ژن های مرتبط با فتوسنتز - در اواخر روز می شوند. در همین حال ، صدها ژن دیگر خیلی زودتر از حالت عادی در حال فعال شدن بودند و باعث تنظیم زمان دقیق تنظیم شده برای عملکرد مطلوب می شود.

دوهرتی می گوید: "مشخص نیست که همه این ژن ها چه کاری انجام می دهند ، اما واضح است که این تغییر برنامه های متناقض برای گیاه مناسب نیستند."

محققان دریافتند که بسیاری از ژن های تحت تأثیر توسط 24 ژن دیگر تنظیم می شوند که به آنها عوامل رونویسی گفته می شود. از بین 24 مورد ، چهار مورد از عوامل رونویسی برای مطالعه آینده امیدوار کننده تلقی می شوند.

دوهرتی می گوید: "ما باید كارهای دیگری انجام دهیم تا دقیقاً بفهمیم چه اتفاقی در اینجا می افتد ، تا بتوانیم تولید برنج را كه در برابر شب های گرم تر مقاوم است ، آغاز كنیم." "برنج یک محصول غذایی مهم است. و سایر محصولات اصلی نیز تحت تأثیر شب های گرمتر قرار می گیرند - از جمله گندم. این فقط یک س scientificال علمی جالب نیست ، بلکه یک مسئله جهانی امنیت غذایی است. "

این کار با حمایت وزارت کشاورزی ایالات متحده تحت کمک مالی موسسه ملی غذا و کشاورزی انجام شد.

منبع: NC State

درباره نویسنده

مت شیپمن ، ایالت NC

کتاب های مرتبط

زندگی پس از کربن: تبدیل جهان بعدی شهرهای

by Pاتر پلاستریک، جان کلیولند
1610918495آینده شهرهای ما چیزی نیست که مورد استفاده قرار گیرد. مدل مدرن شهر که در قرن بیستم در سطح جهان قرار داشت، از اهمیت آن کاسته شده است. این مسئله نمی تواند مشکلات را که باعث ایجاد آن شد، به خصوص گرمایش جهانی، حل کند. خوشبختانه، مدل جدیدی برای توسعه شهری در شهرها به وجود آمده است تا به شدت با واقعیت های تغییرات آب و هوایی مواجه شود. این شیوه تبدیل شهرها به طراحی و استفاده از فضای فیزیکی، ایجاد ثروت اقتصادی، مصرف و دفع منابع، بهره برداری و حفظ اکوسیستم های طبیعی است و آماده شدن برای آینده است. موجود در آمازون

انقراض ششم: تاریخ غیر طبیعی

توسط الیزابت کلبرت
1250062187طی نیم میلیارد سال گذشته، پنج تن از انقراض جمعی وجود داشته است، زمانی که تنوع زندگی بر روی زمین ناگهان و به طور چشمگیری متوقف شد. دانشمندان در سراسر جهان در حال حاضر نظارت بر انقراض ششم، پیش بینی کرده اند که منحرف ترین انقراض از اثر سیارک است که از بین بردن دایناسورها. این زمان در اطراف ما، حوادث ما است. در پروسه ای که یک بار فریبنده، سرگرم کننده و عمیقا آگاه است، نیویورکر نویسنده الیزابت کلبرت به ما می گوید که چرا و چگونه انسان ها زندگی را بر روی سیاره تغییر داده اند به گونه ای که هیچ گونه گونه ای پیش از آن وجود نداشته است. کولبرت، تحقیقات متداول در نیمی از رشته ها، توصیف هایی از گونه های جذاب که قبلا از دست داده اند و تاریخ انقراض به عنوان یک مفهوم، کولبرت یک گزارش متحرک و جامع از ناپدید شدن های قبل از چشم ما را فراهم می کند. او نشان می دهد که انقراض ششم احتمالا میراث پایدار بشریت است و ما را مجبور به بازنگری در مسئله بنیادین آنچه که به معنای انسان است، بازنگری می کنیم. موجود در آمازون

جنگ آب و هوا: مبارزه برای بقا به عنوان بیش از حد جهانی

توسط گونین دایر
1851687181امواج پناهندگان آب و هوا ده ها تن از دولت های شکست خورده. جنگ تمامعیار. از یکی از تحلیل گران بزرگ ژئوپولتیک جهان، یک نگاه اجمالی به واقعیت های استراتژیک آینده نزدیک می آید، زمانی که تغییرات آب و هوایی قدرت های جهانی را نسبت به سیاست گزاف گویی بقا حفظ می کند. پیش داوری و نافذ جنگ آب و هوا یکی از مهم ترین کتاب های سال های آینده خواهد بود. آن را بخوانید و بفهمید چه چیزی را دنبال می کنید. موجود در آمازون

از ناشر:
خرید در آمازون برای هزینۀ آوردن شما هزینه می کند InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, و ClimateImpactNews.com بدون هزینه و بدون تبلیغاتی که عادت مرور شما را دنبال می کنند. حتی اگر روی یک لینک کلیک کنید اما این محصولات انتخابی را خریداری نکنید، هر چیزی که شما در همان بازدید از آمازون خریداری می کنید، یک کمیسیون را به ما می دهد. هیچ هزینه اضافی برای شما وجود ندارد، پس لطفا در تلاش باشید. شما همچنین می توانید از این لینک استفاده کنید برای استفاده از آمازون در هر زمان، بنابراین می توانید به حمایت از تلاش های ما کمک کنید.

 

این مقاله در اصل در آینده منتشر شد