Agrotehnica 27 Decembrie 2023, 09:09

Semințele, în contextual schimbărilor climatice

Scris de

Sunt numeroase întrebări puse de fermieri, una dintre ele fiind cea legată de cum pot semințele adaptate la condiții extreme să-i ajute pe fermieri să facă față schimbărilor climatice.

Evident că suntem într-o cursă contra cronometru pentru a ne adapta sistemele de cultură la schimbările climatice. Unele estimări indică faptul că, în țările care se confruntă cu probleme serioase de securitate alimentară, cum ar fi Haiti sau Sudanul de Sud, doar 10% dintre fermieri au acces la semințe de calitate, care includ soiuri îmbunătățite ce provin din cercetarea privată, fiind potrivite pentru condițiile extreme și imprevizibile de astăzi. Alți fermieri sunt îngrijorați cu privire la riscul de a cumpăra semințe contrafăcute, fapt sporit de cererea în creștere și de inovația adusă prin „semințele climatice inteligente“.

Nu există semințe unice valabile pentru toate zonele de cultură. Soiurile hibride îmbunătățite de orez care folosesc cu până la 50% mai puțină apă duc la producții de orez mai puțin vulnerabile la impactul secetei și al valurilor de căldură, care probabil vor deveni mai frecvente în țările mari producătoare de orez din Asia de Sud.

Amelioratorii de plante de astăzi și-ar putea crește capacitățile de ameliorare, adăugând o gamă de instrumente de ameliorare extrem de precise și puternice, cum ar fi editarea genomului, care nu numai că ne măresc capacitatea de a selecta și dezvolta trăsături ale culturii, cum ar fi toleranța mai mare la căldură, secetă și rezistența la dăunători și boli, dar și accelerarea procesului de îmbunătățire a culturilor pentru a proteja recoltele și astfel veniturile fermierilor.

Aceste semințe îmbunătățite permit fermierilor să producă mai mult fără a aduce teren suplimentar în cultură și inputuri din ce în ce mai multe. De exemplu, menținerea nivelurilor producției globale în 2020 ar fi necesitat încă 11,6 milioane de hectare de soia și 8,5 milioane de ha de porumb dacă în cultură nu s-ar fi folosit biotehnologiile în țările unde acest lucru este permis.

Editarea genomului poate accelera apariția de noi specii de culturi și creșterea productivității acestora. Studiile arată că „teff“, o cereală de bază în Etiopia și Eritreea, este un candidat pentru obținerea prin tehnologii de noi hibrizi. În prezent, productivitatea teff-ului este scăzută din cauza pierderilor de semințe din spic determinate de impactul vremii asupra culturii. Însă, hibrizii semi-pitici, creați prin editarea genelor, reduc riscul de scuturare mărind randamentul, aceasta operațiune fiind ceva care a ocolit metodele tradiționale de reproducere.

Ameliorarea pe cale naturală este un proces lung care, în funcție de cultură, poate dura până la 20 de ani înainte ca un nou soi să fie lansat pe piață, ceea ce necesită investiții continue în ameliorare. Știința, tehnologia – inclusiv editarea genomului – și inovarea sunt esențiale pentru a ține pasul cu adaptarea la noile condiții, dar și reducerea efectelor schimbărilor climatice.

Schimbările climatice amenință calitatea, precum și cantitatea recoltelor produse în întreaga lume, deoarece temperaturile în creștere afectează calitatea nutrițională a alimentelor.

Semințele ameliorate sunt obținute pentru a se adapta la condițiile climatice care se schimbă rapid și imprevizibil, precum și pentru a oferi o nutriție îmbunătățită, de exemplu soia cu randament ridicat, bogat în proteine, hibrizi de floarea-soarelui cu acid oleic sau hibrizi de sorg bogați în proteine, vitamine și minerale.

Investiția în acest tip de semințe, cum ar fi cele biofortificate cu nutrienți suplimentari, poate ajuta la protejarea producției de alimente de calitate, în ciuda unor evenimente extreme climatice frecvente.

Plantele au capacitatea incredibilă de a putea regla chimia propriilor petale pentru a da semnale atrăgătoare și irizate atragând polenizatorii, potrivit unui studiu publicat în revista Current Biology.

Există o concurență acerbă pentru atragerea atenției polenizatorilor, iar florile au dezvoltat o gamă largă de mecanisme pentru a fi observate mai ușor. Majoritatea florilor pot produce pigmenți de culori diferite pentru a acționa ca semne vizuale pentru insecte și păsări, dar acest lucru nu este suficient în cazul unora.

Profesorul Beverley Glover și echipa sa de la Departamentul de Științe ale Plantelor din Cambridge, Marea Britanie, a studiat un mecanism intrigant prin formarea de mici structuri microscopice 3D în petale. Se pare că plantele creează aceste structuri în petale pentru a reflecta anumite lungimi de undă ale luminii și pentru a produce un efect optic irizant. Acest lucru pare să nu fie vizibil pentru ochiul uman, dar albinele îl pot detecta.

Autorii studiului cred că aceste modele pot avea funcții multiple, inclusiv comunicarea cu polenizatorii, precum și apărarea împotriva ierbivorelor sau agenților patogeni. Acest mecanism curios este un exemplu perfect de diversificare evolutivă pentru a atrage polenizatorii.

Aceste informații sunt utile și pentru activitatea de conservare și biodiversitate, deoarece ajută la explicarea modului în care plantele interacționează cu mediul lor. De exemplu, speciile care sunt strâns înrudite, dar care cresc în regiuni geografice diferite pot avea modele de petale foarte diferite. Înțelegerea relației dintre plante și polenizatorii lor ar putea ajuta la o mai bună informare a politicilor în managementul viitor al sistemelor de mediu și conservarea biodiversității.

Bacteriile rezistente la antibiotice găsite la animalele sălbatice și cele de companie sunt rareori transmise la oameni, potrivit unui studiu publicat în Nature Microbiology.

O echipă internațională de cercetători de la Universitatea din Bath, Marea Britanie, a investigat prevalența Klebsiella, o familie de bacterii care trăiește în intestine fără a provoca niciun rău, dar poate fi periculoasă dacă se răspândește în alte părți ale corpului. De exemplu, Klebsiella pneumoniae poate provoca pneumonie, infecții cu meningită în sânge și infecții ale tractului urinar. Aceste bacterii sunt foarte rezistente la antibiotice, unele dintre ele fiind chiar rezistente la antibioticele „de ultimă instanță“, care sunt folosite doar atunci când toate tratamentele eșuează. Drept urmare, aceste bacterii reprezintă o problemă de sănătate semnificativă în Marea Britanie, iar OMS a recunoscut-o ca fiind un agent patogen de prioritate critică, asociat asistenței medicale.

Infecțiile cu Klebsiella devin din ce în ce mai rezistente la antibiotice, așa că, în timp ce înainte puteai să tratezi cu ușurință majoritatea infecțiilor tractului urinar, acum frecvența de infecții este mai mare, cauzând probleme din ce în ce mai mari. Cercetătorii urmăresc dacă bacteriile rezistente se răspândesc acum în animalele de companie, în cele de fermă sau sălbatice, în plante și apă, așa că se are în vedere cum se răspândește pentru a crea cel mai bun mod de a preveni și controla focarele.

Pe lângă spitale, aceste bacterii sunt comune și în mediu, inclusiv la animalele sălbatice și cele de companie. Pentru a examina cât de ușor pot fi transferate aceste bacterii de la animale la oameni, echipa de cercetători a colectat peste 6.000 de probe pe o perioadă de 15 luni din diferite locații din orașul italian Pavia, unde agentul patogen este o problemă majoră în spitale. Au fost colectate probe de la spitale, precum și de la ferme, bălți, animale de companie domestice și chiar muște de casă și alte insecte.

Cercetătorii au folosit apoi tehnici de secvențiere a întregului genom și au descoperit 15 specii diferite de Klebsiella, jumătate dintre probe conținând periculoasa K. pneumoniae. Rezultatele au arătat, de asemenea, o suprapunere foarte mică între probele din spitale și cele din mediu.

Cel mai bun mod de a controla infecția în cazul acestor bacterii rămâne igiena strictă a spitalului. Există mai puține șanse ca focarele să fie cauzate de contactul cu animalele sau mediul decât sunt temeri anterioare, cel puțin într-o țară cu „resurse mari“ precum Italia.

Dr. ing. Daniel BOTĂNOIU


Evaluaţi acest articol
(1 Vot)

Copyrights © Lumea Satului

Redacţia:

Str. Moineşti nr. 12, Bl. 204, Sc. A, Ap. 4, sector 6, Bucureşti.
Pentru corespondenţă: OP 16, CP 39.
Tel/fax.: 021.311.37.11;
ISSN 1841-5148

Marketing, abonamente, difuzare
Tel: 031.410.07.45
- Nicusor Oprea Banu – 0752.150.146, 0722.271.338;

Compartiment financiar
– dr. Niculae Simion – 0741.217.627

Editura: ALT PRESS TOUR Bucureşti