В последние годы ученые всего мира разрабатывают способы захвата углерода из атмосферы, чтобы замедлить глобальное потепление. До недавнего времени этими разработками, как правило, занимались физики и химики, но теперь к ним присоединились биологи.
Действительно: природные решения по сокращению концентрации углекислого газа по-прежнему остаются самыми эффективными, так почему бы не «помочь» природе, усилив естественные способности растений поглощать углерод и вырабатывать кислород?
Именно это и сделал коллектив ученых из компании Living Carbon. С помощью методов генной инженерии исследователям удалось создать дерево с более эффективным фотосинтезом.
Эксперимент проводился с гибридом осины обыкновенной (Populus tremula) и тополя серебристого (Populus alba). Для него использовали почвенную бактерию Agrobacterium tumefaciens, которая обладает способностью трансформировать клетки растений при помощи специальной плазмиды. Внедрив плазмиду, ученые закодировали интерферирующую РНК тополя таким образом, чтобы фотосинтетический метаболизм растения улучшился. Дерево «научилось» сокращать вывод гликолевой кислоты (побочного продукта фотодыхания растений) из хлоропластов. Это в свою очередь снизило количество энергии, необходимой растению для осуществления фотосинтеза.
Гибриды осины и тополя с измененным интерферирующим РНК выращивали 5 месяцев. В качестве контрольной группы ученые использовали такие же растения, но без изменений в РНК. В результате удалось установить, что модифицированные тополя за это время накопили на 53% больше сухой надземной биомассы. Это свидетельствует о том, что фотосинтез у них действительно был активнее, а значит, и углерода они поглотили больше.
Исследователи не остановились на достигнутом: корни созданных ими деревьев также лучше поглощают тяжелые металлы. Это значит, что такие растения смогут существовать даже в сильно загрязненной почве. Эта особенность поможет при восстановлении экосистем, нарушенных промышленностью.
Почему экосистемам и видам нашей планеты необходим генетический ремонт
