Em uma revisão Transações filosóficas da Royal Society B, Stephen Long, professor de ciências das culturas e biologia vegetal da Universidade de Illinois-Champagne, descreve os esforços de pesquisa para “provar” as colheitas necessárias para alimentar o mundo faminto em um clima em mudança. Long, que passou várias décadas para estudar o processo de saloxação e melhorá -lo, fornece uma visão geral da pesquisa científica original que fornece um raio de esperança.
Ele escreve que temperaturas mais altas, seca mais frequente e mais longa, chuvas catastróficas e camadas crescentes de dióxido de carbono atmosférico afetam todas as culturas crescendo, desenvolvendo e reprodutiva eficácia, ele escreve. Embora algumas plantas e regiões possam se beneficiar de alguns aspectos das mudanças climáticas sem intervenções longas e caras, muitos outros sofrerão potencial deterioração catastrófica.
Long escreve: “A colheita entre 20 e 605 experimentará um ambiente significativamente diferente de hoje”. Do nível pré-industrial de cerca de 200 partes por milhão, “costa atmosférica2 Estima -se que 427 ppm atingissem em 2024 e serão cerca de 600 ppm até 2050. “
O calor extremo, a seca, as inundações e outros eventos relacionados ao clima já estão sendo interrompidos no sistema agrícola. Ele escreve que a instabilidade final e climática da temperatura estimada reduzirá o rendimento de mais culturas, aumentará a fome, a instabilidade política e a extensa imigração, ele escreve.
No entanto, há alguma esperança. Long diz que pode ser possível alterar as culturas de uma maneira que lhes permita continuar e aumentar o rendimento, apesar dos desafios. O processo leva tempo e pode ser caro, mas o trabalho já começou.
Por exemplo, os pesquisadores estão avaliando vários tipos de calor, seca e tolerância a inundações, identificando possíveis propriedades benéficas. A descoberta desses benefícios fornecidos pelos cientistas permitirá o desenvolvimento de culturas – o que pode tolerar o desenvolvimento de culturas através da reprodução de plantas e/ou engenharia genética.
Através do trabalho trabalhoso, os cientistas descobriram que algumas variedades de arroz podem sobreviver dentro de duas semanas durante inundações graves, outras variedades são tolerantes ao calor em comparação com outras. As pesquisas dão a oportunidade de desenvolver agricultura sólida.
À medida que a temperatura aumenta, as plantas devem suportar uma variedade de desafios. A capacidade seca da atmosfera, que aumenta com a temperatura, tira a umidade das folhas da árvore através de pequenos orifícios chamados estômatos. Reduz a eficiência do uso da água da planta, diz Long, em muitas partes do mundo, espalhando raros recursos hídricos.
Long diz: “uma planta pode interromper parcialmente seus estômatos para manter a umidade, mas pode interferir na capacidade do dióxido de carbono da atmosfera, este é o principal passo na saloxação”, diz Long.
Pesquisadores em testes de laboratório e campo descobriram que o sensor encontrado na planta aumenta a expressão do gene, não interferindo na fotossíntese e reduz a redução da água pelos estômatos.
Long escreve: “O resultado foi de 15% de melhoria no campo da água das folhas de tabaco aprimorada em campo e reduz o uso de água da árvore inteira”, escreveu Long Long. Pode ser geneticamente variar devido à alta velocidade; portanto, o tabaco é frequentemente usado como “leito de teste” para estudar mudanças que podem ser usadas em diferentes plantas.
Os pesquisadores também encontraram maneiras de reduzir a densidade das folhas de arroz e trigo, melhorando a eficiência do uso da água em 15 a 20% sem reduzir o rendimento.
Long disse que o dióxido de alto carbono mudou sua própria mudança na fisiologia vegetal, às vezes de maneira benéfica, mas também de maneiras prejudiciais. Ko alto2 Ao alterar a camada das principais enzimas, a planta pode alterar o controle do metabolismo. Os cientistas descobriram que o ajuste das camadas de controle de proteínas para Rubisco, uma enzima de iluminação chave, pode aumentar a eficiência da iluminação na presença de alto co -co -CO2O
Para mostrar que tipo de ganho é possível nas culturas alimentares, o longo ponto no extraordinário progresso feito na pesquisa sobre milho, que é cerca de 80% dos quais é usada na produção e alimentação de animais, não nos seres humanos.
“Entre 1 e 2021, o rendimento do milho nos EUA dobrou e o vigor tem apenas 12%de melhoria”, disse ele. O sucesso do milho é o resultado de um enorme investimento de grandes empresas multinacionais. O mesmo investimento ainda não está sendo feito para o domínio público da equação.
Sem um investimento semelhante, “Como as oportunidades são … é difícil ver que nossa colheita pode ser aplicada à escala necessária para o futuro comprovado”, ele escreve.
Long também é professor da Biologia Vemenômica Carl R nos Estados Unidos dos Eye, ele também é apoiado pelas inovações agrícolas de Gates e pelo Departamento de Inovação de Biopradcts avançado e avançado do Departamento de Inovação de Biopradcts.
