Группа исследователей под руководством Мотоаки Секи показала, что добавление этанола в почву дает возможность растениям, например, рису и пшенице, развиваться на протяжении 14 дней без воды. Ученые заявили, что нашли простой и дешевый способ увеличить производство продовольствия в условиях нехватки полива, без необходимости затратного и часто спорного производства ГМ-растений (растений с искусственно измененным геномом).
Обозримое будущее включает в себя неуклонный рост населения и увеличение нехватки воды, вызванное изменением климата, — два условия, которые неизбежно приведут к нехватке продовольствия, если не будут приняты меры, говорят исследователи. Один из вариантов — найти способ предотвратить гибель растений, когда у них нет доступа к воде.
И тут изменения в геноме растений оказались весьма действенными, но сам процесс создания подобных культур — дорог и трудозатратен, поэтому может быть не доступен для бедных государств.
Поэтому группа ученых из Японии решила применить иной подход. Зная, что растения производят этанол, когда им не хватает воды, ученые попробовали дать растениям этанол, чтобы те могли защититься от засухи в будущем. Чтобы проверить всою гипотезу, исследователи выращивали растения 14 дней с достаточным поливом. Затем ученые обрабатывали почву этанолом в течение трех дней, а потом прекращали полив на две недели. В итоге примерно 75% обработанных этанолом растений пшеницы и риса выжили, а необработанные растения почти все погибли: выжило менее 5%.
Секи заявил, что обработка почвы этанолом смягчает засуху по нескольким направлениям. Во-первых, гены, связанные с засухой, экспрессируются еще до того, как исчезнет вода, что дает растениям преимущество в подготовке к нехватке воды. Во-вторых, часть этанола применяется для выработки нужных сахаров, обеспечивающих растению энергию, которую трудно получить при закрытых устьицах.
«Мы обнаружили, что обработка обычных культур, таких как пшеница и рис, экзогенным этанолом может увеличить урожайность во время засухи», — сообщил руководитель исследования.
