La portulaca è una “SUPER PIANTA” che detiene la chiave per colture resistenti alla siccità, affermano gli scienziati

Non è un tale parassita, dopotutto! La comune portulaca da giardino è una “SUPER PIANTA” che contiene la chiave per colture resistenti alla siccità, affermano gli scienziati

  • La portulaca è un’erbaccia comune con cui molte persone hanno lottato nei loro giardini
  • La pianta è in grado di sopportare la siccità pur rimanendo altamente produttiva
  • In un nuovo studio, i ricercatori hanno scoperto che la pianta integra due distinte vie metaboliche per creare un nuovo tipo di fotosintesi

Portulaca può essere un incubo per i giardinieri appassionati, ma un nuovo studio potrebbe farti pensare due volte a sbarazzarti dell’erba.

I ricercatori di Yale affermano che la portulaca potrebbe essere una “super pianta” che detiene la chiave per colture resistenti alla siccità.

Nel loro studio, i ricercatori hanno scoperto che la pianta integra due distinte vie metaboliche per creare un nuovo tipo di fotosintesi.

Ciò consente all’erbaccia di resistere alla siccità, pur rimanendo altamente produttiva.

“Questa è una combinazione molto rara di caratteristiche e ha creato una sorta di ‘super pianta’, che potrebbe essere potenzialmente utile in attività come l’ingegneria delle colture”, ha affermato la professoressa Erika Edwards, autrice senior dello studio.

Portulaca può essere un incubo per i giardinieri appassionati, ma un nuovo studio potrebbe farti pensare due volte prima di sbarazzarti dell’erba

Cos’è la portulaca?

Portulaca oleracea, Portulaca oleracea, è una pianta commestibile, frondosa e resistente al gelo, ampiamente utilizzata come erba e verdura da insalata.

Gli steli carnosi rossastri sono densamente ricoperti da foglie lobate di colore verde o dorato, a seconda della varietà, e raggiungono un’altezza di 15-20 cm.

La portulaca cresce rapidamente dai semi e le foglie sono pronte per essere raccolte in 6-8 settimane.

Fonte: mondo dei giardinieri

La fotosintesi è il processo mediante il quale le piante verdi utilizzano la luce solare per sintetizzare i nutrienti dall’anidride carbonica e dall’acqua.

Nel tempo, specie diverse hanno sviluppato indipendentemente una serie di meccanismi distinti per migliorare questo processo.

Ad esempio, mais e canna da zucchero hanno sviluppato la “fotosintesi C4”, che consente loro di rimanere produttivi alle alte temperature.

Nel frattempo, cactus e agavi hanno sviluppato la “fotosintesi CAM”, che consente loro di prosperare in aree con poca acqua.

Sebbene C4 e CAM svolgano funzioni diverse, entrambi utilizzano lo stesso percorso biochimico per agire come “componenti aggiuntivi” alla fotosintesi di base.

Studi precedenti hanno dimostrato che la portulaca possiede sia gli adattamenti C4 che CAM, consentendo alla pianta di essere produttiva e tollerante durante la siccità.

Tuttavia, fino ad ora, si credeva che C4 e CAM operassero indipendentemente all’interno delle foglie.

Nel loro nuovo studio, i ricercatori hanno dimostrato che l’attività di C4 e CAM è totalmente integrata nella portulaca.

Nel loro studio, i ricercatori hanno scoperto che la pianta integra due distinte vie metaboliche per creare un nuovo tipo di fotosintesi.  Ciò consente all'erbaccia di resistere alla siccità, pur rimanendo altamente produttiva

Nel loro studio, i ricercatori hanno scoperto che la pianta integra due distinte vie metaboliche per creare un nuovo tipo di fotosintesi. Ciò consente all’erbaccia di resistere alla siccità, pur rimanendo altamente produttiva

I ricercatori hanno studiato l’espressione genica nelle foglie della portulaca e hanno scoperto che C4 e CAM operano entrambi nelle stesse cellule, con i prodotti delle reazioni CAM che vengono elaborati direttamente nel percorso C4.

I ricercatori sperano che i risultati possano aiutare a spianare la strada a colture resistenti alla siccità in futuro.

“In termini di progettazione di un ciclo CAM in una coltura C4, come il mais, c’è ancora molto lavoro da fare prima che possa diventare realtà”, ha spiegato il professor Edwards.

“Ma quello che abbiamo dimostrato è che i due percorsi possono essere integrati in modo efficiente e condividere i prodotti.

“C4 e CAM sono più compatibili di quanto pensassimo, il che ci porta a sospettare che ci siano molte altre specie di C4+CAM là fuori, in attesa di essere scoperte”.

Lo studio arriva quando alcune parti del Regno Unito sperimentano le condizioni più aride dalla siccità del 1976.

In modo preoccupante, il Met Office ha avvertito di “pioggia molto poco significativa” all’orizzonte, con condizioni ora così estreme che un divieto di tubi flessibili che colpisce un milione di persone in tutto l’Hampshire e l’Isola di Wight entrerà in vigore alle 17:00 di oggi.

Il Met Office dice che è ancora troppo presto per sapere quanto durerà l’ondata di calore.

Tuttavia, rassicura “ci sono indicazioni di un ritorno a condizioni più mutevoli da circa metà agosto”.

COME FUNZIONA LA FOTOSINTESI?

La fotosintesi è un processo chimico utilizzato dalle piante per convertire l’energia luminosa e l’anidride carbonica in glucosio affinché la pianta cresca, rilasciando ossigeno nel processo.

Le foglie delle piante verdi contengono centinaia di molecole di pigmento (clorofilla e altre) che assorbono la luce a lunghezze d’onda specifiche.

Quando la luce della lunghezza d’onda corretta colpisce una di queste molecole, la molecola entra in uno stato eccitato – e l’energia da questo stato eccitato viene trasportata lungo una catena di molecole di pigmento fino a raggiungere un tipo specifico di clorofilla nel centro di reazione fotosintetica.

Qui, l’energia viene utilizzata per guidare il processo di separazione della carica necessario affinché la fotosintesi proceda.

Il “buco” dell’elettrone lasciato nella molecola di clorofilla viene utilizzato per “dividere” l’acqua in ossigeno.

Gli ioni idrogeno formati durante il processo di scissione dell’acqua vengono infine utilizzati per convertire l’anidride carbonica in energia glucosio, che la pianta utilizzava per coltivare.

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