İklim değişikliği, kuraklığın dünya çapındaki tüm bitki ekosistemleri üzerindeki etkisini ağırlaştırıyor. Bitkilerde kuraklık stresini saptamak ve değerlendirmek için transkriptomik veya metabolomik teknolojiler gibi yeni araçlar geliştirilmiş olsa da, bunların doğal ekosistemlerde, özellikle uzak bölgelerde ve gelişmekte olan ülkelerde uygulanması hala zordur.
Şimdi dergide yayınlanan bir çalışma Bitki Biliminde Eğilimler araştırmacıların algılamasını ve izlemesini sağlayan bir dizi teknik sunar. kuraklık stresi bitkilerde ucuz, kolay ve hızlı bir şekilde. Çalışmanın yazarları, Barselona Üniversitesi Biyoloji Fakültesi ve Biyoçeşitlilik Araştırma Enstitüsü'nden (IRBio) uzmanlar Sergi Munné-Bosch ve Sabina Villadangos.
Kuraklığın bitkiler üzerindeki etkisi ile mücadele
etkilerini saptamak ve izlemek için mevcut teknikler kuraklık bitkilerdeki stres, çok basit ve ucuz önlemlerden (büyüme veya bağıl su içeriği analizi) daha karmaşık ve pahalı yaklaşımlara (omik teknolojiler) kadar değişir.
Evrimsel Biyoloji, Ekoloji ve Çevre Bilimleri Bölümü'nde profesör olan UB profesörü Sergi Munné-Bosch, bu yenilikçi teknolojilerin "kuraklık stresini tespit etmek ve izlemek için yeni fırsatlar sağladığını, ancak maliyetlerinin dünya çapında eşitsizlikler yarattığını" açıklıyor.
“Maalesef bugün tüm dünya su kaynaklarının yokluğundan etkileniyor, özellikle de mevcut durum bağlamında. iklim değişikliği yaşıyoruz. Ve ne yazık ki, daha az ekonomik kaynağa sahip ülkeler de bir istisna değil. Unutulmamalıdır ki, en yoksul ülkelerin çoğu, aynı zamanda dünyanın en büyük kurak ve yarı kurak bölgelerine de ev sahipliği yapan Afrika'dadır.”
Temel donanıma sahip laboratuvarlar
Çalışma, kuraklığın bitkileri nasıl etkilediğini kolayca tespit etmek ve incelemek için etkili ve düşük maliyetli protokoller oluşturma ihtiyacına cevap veriyor. Spesifik olarak, yazarlar, temel laboratuvar ekipmanlarıyla uygulanabilen çok erişilebilir tekniklerden oluşan bir dizi sunuyor: hassas terazi, mikroskop, santrifüj, spektrofotometre, fırın, kamera ve bilgisayar.
Bu laboratuvarlar farklı parametreleri analiz edebilmektedir. büyüme oranlarıbitki fizyolojisi çalışmalarında geleneksel olarak kullanılan organik heterosiklik bir bileşik olan tetrazolyum testi kullanılarak yaprak su içeriği, pigmentler ve yaprak canlılığı.
Munné-Bosch, "Bu göstergelerle, hangi türlerin belirli bir iklime en iyi şekilde uyum sağladığının veya belirli bir mahsulün, mevcut iklim değişikliği bağlamında belirli bir bölgedeki değişen koşullara nasıl tepki verdiğinin tam bir resmini elde edebiliyoruz" diyor.
"Bütün bu önlemlerin uygulanması kolaydır. Ayrıca çok kısa sürede uzman bir ekip kurularak hızlı ve verimli önlemler geliştirilebilir. Ve çok düşük bir maliyetle uygulanabilirler, bu nedenle dünya çapında uygulanabilir yaklaşımlardır” diyor araştırmacı.
Tetrazolyum testi: Klasik bir geri dönüş
Ekip, aynı dergide yayınlanan ikinci bir çalışmada, bitkiler üzerindeki kuraklık stresinin etkilerini değerlendirmek için kullanışlı ve uygulaması kolay bir yöntem olarak tetrazolyum testinin kullanımına dikkat çekiyor. “Bu test, bir hücrenin, dokunun veya organın canlı mı ölü mü olduğunu tespit etmemizi sağlamakla kalmıyor, aynı zamanda onun ömrünün mükemmel bir göstergesi; yani bir bitkinin ne kadar yaşayacağını tahmin etmemizi sağlayan bilimsel bir araçtır. Bu, özellikle mevcut iklim değişikliği bağlamında, biyoçeşitlilik yönetimi ve koruma programları için yararlı olabilir” diyor araştırmacı.
İklim değişikliğinin etkisi, bitkilerin yeni çevre koşullarına nasıl uyum sağladığına dair araştırmaları teşvik ediyor. “Bir teşvikten daha fazlası, bu bir gereklilik. İnsanın iklim değişikliğine uyum sağlaması gerekiyor ve bunu doğayla el ele, onunla bütünleşerek her zaman daha iyi yapacak. Bunu yapmak için de ekosistemleri ve bitkiler de dahil olmak üzere onların bir parçasını oluşturan tüm organizmaları bilmek çok önemli,” diyor Munné-Bosch.
Kaliteli bilimsel araçların tasarlanması ve uygulanması, yönetim planları oluşturmak ve dünya çapındaki biyolojik çeşitliliği korumak için belirleyicidir. UB araştırmacısı Sabina Villadangos, "Bu çalışma, iklim değişikliği bağlamında bitkilerin kuraklığa tepkisinin daha iyi anlaşılmasına katkıda bulunuyor ve ayrıca biyolojik çeşitlilik yönetimi programları için yararlı olabilir" diyor.
Çalışma aynı zamanda bu önlemlerin dünya çapında uygulanmasını kolaylaştırıyor. Sergi Munné-Bosch, "Öngörülebilir değişiklikler karşısında tüm ülkeler eşgüdüm sağlamazsa, küresel değişimin etkilerinin yıkıcı olacağını akılda tutmak gerekir" diyerek sözlerini sonlandırıyor.