شجيرة Tidestromia oblongifolia قادرة على القيام بعملية التمثيل الضوئي في درجات حرارة عالية للغاية - الصورة: كارين برادو
غالبًا ما تتجاوز درجات الحرارة الصيفية في وادي الموت بكاليفورنيا 49 درجة مئوية (115 درجة فهرنهايت) في الظل. تذبل معظم النباتات في مثل هذه الحرارة، لكن شجيرة تيدستروميا أوبلونجيفوليا تزدهر، وفقًا لموقع لايف ساينس في 20 نوفمبر.
ووجد الفريق أن الشجيرات المزهرة ذات اللون الرمادي والأخضر أصبحت أوراقها أصغر حجما وأعادت ترتيب أجزاء من أجسامها لتزدهر في ظروف شديدة الحرارة.
ووجد الفريق أيضًا أن هذه النباتات قادرة على القيام بعملية التمثيل الضوئي في درجات حرارة أعلى من أي نوع نباتي معروف.
لتحقيق هذا الاكتشاف ، قام الفريق بزراعة نبات تيدستروميا أوبلونجيفوليا في أصص في ظروف طبيعية. وعندما بلغ عمره ثمانية أسابيع، عرّضه الفريق لبيئة وادي الموت القاسية لمدة شهر.
لاحظ الفريق استجابة نبات تيدستروميا أوبلونجيفوليا للتأقلم. في غضون يومين، زاد معدل التمثيل الضوئي لديه. بعد عشرة أيام، تضاعفت الكتلة الحيوية للنبات ثلاث مرات، ونمت أوراق كثيرة، لكنها كانت أصغر حجمًا من تلك التي نمت في درجات حرارة أقل.
حدثت أبرز التغيرات داخل النبات. وجد الفريق أن الشجيرة طورت المزيد من الميتوكوندريا - التي تُشبه البطاريات أو محطات الطاقة - في خلاياها. كما أصبحت هذه الميتوكوندريا أكثر قدرة على الحركة، وقادرة على الاقتراب من مواقع التمثيل الضوئي.
كما تحول شكل البلاستيدات الخضراء في نبات تيدستروميا أوبلونجيفوليا من شكل بيضاوي إلى شكل كوب، وأعادت تنظيم "الترانسكريبتوم" الخاص بها - وهو مجموعة الحمض النووي الريبوزي (RNA) التي تنتجها الجينات في خلية أو نسيج في وقت معين. ركزت بعض الجينات النشطة على الاستجابة الحرارية وأنظمة الإصلاح في النبات.
وقال كارل بيرناتشي، باحث في علم النبات بجامعة إلينوي في أوربانا-شامبين (الولايات المتحدة)، والذي لم يشارك في البحث، إن استراتيجيات البقاء والنمو في درجات الحرارة المرتفعة لشجيرة تيدستروميا أوبلونجيفوليا يمكن أن "تساعد في زيادة قدرة المحاصيل على الصمود ليس فقط للمستقبل، ولكن أيضًا للأماكن في العالم حيث الغذاء نادر".
ونشرت الدراسة في مجلة Current Biology.
المصدر: https://tuoitre.vn/phat-hien-bi-mat-cua-loai-cay-chiu-nong-den-49c-20251121141940513.htm
تعليق (0)