Klimatické zmeny zhoršujú vplyv sucha na všetky rastlinné ekosystémy na celom svete. Hoci boli vyvinuté nové nástroje na detekciu a hodnotenie stresu zo sucha v rastlinách – transkriptomické alebo metabolomické technológie atď. – stále je ťažké ich aplikovať v prírodných ekosystémoch, najmä v odľahlých oblastiach a rozvojových krajinách.
Teraz je v časopise zverejnená štúdia Trendy v rastlinnej vede predstavuje súbor techník, ktoré umožňujú výskumníkom zisťovať a monitorovať stres zo sucha v rastlinách lacným, jednoduchým a rýchlym spôsobom. Autormi štúdie sú experti Sergi Munné-Bosch a Sabina Villadangos z Biologickej fakulty a Inštitútu pre výskum biodiverzity (IRBio) Barcelonskej univerzity.
Boj proti vplyvu sucha na rastliny
Dostupné techniky na detekciu a monitorovanie účinkov sucho stres v rastlinách siaha od veľmi jednoduchých a lacných opatrení (rast alebo analýza relatívneho obsahu vody) až po zložitejšie a drahšie prístupy (omické technológie).
Profesor UB Sergi Munné-Bosch, profesor na Katedre evolučnej biológie, ekológie a environmentálnych vied, vysvetľuje, že tieto inovatívne technológie „poskytli nové príležitosti na zisťovanie a monitorovanie stresu zo sucha, ale ich cena vytvára nerovnosti na celom svete.
„Bohužiaľ, dnes je celý svet postihnutý nedostatkom vodných zdrojov, najmä v kontexte súčasnej zmena klímy prežívame. A, žiaľ, nie sú výnimkou ani krajiny s menšími ekonomickými zdrojmi. Treba mať na pamäti, že väčšina najchudobnejších krajín je v Afrike, ktorá je tiež domovom najväčších suchých a subaridných oblastí na svete.“
Laboratóriá so základným vybavením
Štúdia reaguje na potrebu vytvoriť efektívne a lacné protokoly na ľahké zistenie a štúdium toho, ako suchá ovplyvňujú rastliny. Konkrétne autori predstavujú batériu veľmi dostupných techník, ktoré možno aplikovať so základným laboratórnym vybavením: presné váhy, mikroskop, centrifúga, spektrofotometer, pec, fotoaparát a počítač.
Tieto laboratóriá môžu analyzovať rôzne parametre miera rastu, obsah vody v listoch, pigmenty a životaschopnosť listov pomocou tetrazóliového testu, organickej heterocyklickej zlúčeniny, ktorá sa tradične používa pri štúdiách fyziológie rastlín.
„S týmito ukazovateľmi môžeme získať úplný obraz o tom, ktoré druhy sú najlepšie prispôsobené konkrétnej klíme alebo ako daná plodina reaguje na meniace sa podmienky v danom regióne v súčasnom kontexte klimatických zmien,“ hovorí Munné-Bosch.
„Všetky tieto opatrenia sa dajú ľahko vykonať. Okrem toho je možné vo veľmi krátkom čase zostaviť špecializovaný tím, ktorý rýchlo a efektívne vytvorí opatrenia. A dajú sa implementovať za veľmi nízke náklady, takže sú životaschopnými prístupmi na celom svete,“ hovorí výskumník.
Tetrazoliový test: Získanie klasického chrbta
V druhej štúdii v tom istom časopise tím zdôrazňuje použitie tetrazóliového testu ako užitočnej a ľahko použiteľnej metódy na hodnotenie účinkov stresu zo sucha na rastliny. „Tento test nám umožňuje nielen zistiť, či je bunka, tkanivo alebo orgán živý alebo mŕtvy, ale je tiež výborným indikátorom ich dlhovekosti; inými slovami, je to vedecký nástroj, ktorý nám umožňuje predpovedať, ako dlho bude rastlina žiť. To môže byť užitočné najmä pre programy riadenia a ochrany biodiverzity, najmä v súčasnom kontexte klimatických zmien,“ hovorí výskumník.
Vplyv klimatických zmien stimuluje výskum toho, ako sa rastliny prispôsobujú novým podmienkam prostredia. „Viac ako stimul je to nevyhnutnosť. Ľudia sa musia prispôsobiť klimatickým zmenám a vždy to budú robiť lepšie ruka v ruke s prírodou, integrujúc sa s ňou. A na to je nevyhnutné poznať ekosystémy a všetky organizmy, ktoré sú ich súčasťou, vrátane rastlín,“ hovorí Munné-Bosch.
Navrhovanie a implementácia kvalitných vedeckých nástrojov je rozhodujúce pre tvorbu plánov manažmentu a pre zachovanie biodiverzity na celom svete. "Táto štúdia prispieva k lepšiemu pochopeniu reakcie rastlín na sucho v kontexte klimatických zmien a okrem toho môže byť užitočná pre programy riadenia biodiverzity," poznamenáva výskumníčka UB Sabina Villadangos.
Štúdia tiež uľahčuje implementáciu týchto opatrení na celom svete. „Je potrebné mať na pamäti, že ak sa všetky krajiny neskoordinujú tvárou v tvár predvídateľným zmenám, dôsledky globálnych zmien budú zničujúce,“ uzatvára Sergi Munné-Bosch.