Broj stanovnika svijeta 1959. godine iznosio je 2,5 milijardi, a prognozira se da će do 2050. dostići 10,5 milijardi. Za to vrijeme, površina obradivog zemljišta se smanjuje, a plodnost zemlje stagnira, zbog čega mnogi strahuju da uskoro više neće biti dovoljno hrane da se nahrani planeta.
Naučnici sada tvrde da su došli do revolucionarnog rješenja: “hakovaće” proces kojim biljke sunčevu energiju i ugljen dioksid pretvaraju u šećere.
Tako će, nadaju se, pomoći poljoprivrednicima da stvore više proizvoda poput pšenice, koristeći istu količinu prostora, vode i sunčeve svjetlosti.
U ovom trenutku proces fotosinteze je nevjerovatno neefikasan. Biljke apsorbuju svjetlost koristeći hlorofil, kako bi proizvele hemijsku energiju u obliku kiseonika i glukoze.
Glukoza je biljkama potrebna za disanje, ali se pretvara i u skrob, dok kiseonik biva odbačen.
Ovaj proces remeti nestabilan nivo ugljen dioksida i intenziteta svjetlosti. Ukoliko se bilo koji od tih faktora poveća i proces fotosinteze postaje efikasniji, ali do određene granice.
“Ako bismo udvostručili, ili utrostručili efikasnost fotosinteze, a mislim da je to moguće, uticaj tog otkrića na poljoprivrednu produktivnost bio bi ogroman”, kaže dr Robert Blankenšip sa Univerziteta u Vašingtonu.
Blankenšip je nedavno predstavio neke od svojih ideja drugim naučnicima na radionici u Laboratoriji Kold Spring Harbur prošle godine.
Jedna opcija je da se smanji broj molekula hlorofila koje upijaju svjetlost. Pošto biljke već apsorbuju više sunčeve svjetlosti, nego što mogu da iskoriste, nešto manje molekula hlorofila ne bi usporili fotosintezu. Zapravo, resursi potrebni za rast biljke bili bi dostupniji.
Druga ideja je da se dizajnira stepenasta nadstrešnica od biljki koje bi maksimalno koristile resurse za proces fotosinteze. Na primjer, lišće biljaka bilo bi postavljano tako da se maksimalno smanji zasićenost svjetlošću u gornjim slojevima, a spriječi nedostatak svjetlosti u donjima.
Druga ideja je da se u sistem dodaju različiti pigmenti za apsorpciju svjetlosti u različite nivoe stepenastih nadstrešnica.
Neki od ovih projekata su veoma ostvarljivi, kaže Blankenšip i dodaje da ih je moguće realizovati za samo nekoliko godina. Međutim, za neke je potrebna radikalna promjena same arhitekture fotosinteze. Njegovi predlozi detaljno su opisani u stručnom časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences.
Izvor: B92
