Frunzele convertesc energia luminoasa in caldura printr-un mecanism fotoprotector. Oamenii ar putea copia acest sistem.

O echipa de cercetatori de la Universitatea din Sheffield si Universitatea din Londra au inteles, in urma unor studii indelungate, modul in care plantele isi protejeaza propriile frunze impotriva razelor soarelui, in conditii climatice extreme. Rezultatele lor ar putea ajuta omenirea sa raspunda mai eficient provocarilor ecologice cu care se confrunta.

Noile descoperiri, publicate in revista de specialitate „Nature”, ar putea avea implicatii in ceea ce priveste adaptarea omului la amenintarile pe care le presupune incalzirea globala. Mecanismele naturale de adaptare la conditiile meteo extreme, existente in interiorul frunzelor, i-ar putea ajuta pe oameni sa intelega cum trebuie sa fie valorificata energia solara, in situatia actualei exapansiuni a tehnologiilor energetice.

Pentru a elimina surplusul de lumina, frunzele se „incing” la propriu si degaja caldura in atmosfera
Pentru a elimina surplusul de lumina, frunzele se …
Fotoprotectia apara plantele de canicula

Fotosinteza plantelor are la baza colectarea eficienta a razelor solare. Procesul de fotosinteza poate functiona chiar si in conditiile in care puterea razelor Soarelui asupra Pamantului este scazuta, asa cum e cazul plantelor care se afla in zone umbroase sau innorate. Insa, cand Soarele este foarte puternic, cand afara este foarte frig sau aerul e foarte uscat, planta poate fi distrusa. Acest lucru se intampla cand nivelul de absorbtie a razelor solare de catre frunze este cu mult mai mare decat cantitatea razelor solare necesara in procesul de fotosinteza.

Dar plantele nu se lasa atat de usor doborate de caldura excesiva, ci se apara printr-un proces remarcabil denumit fotoprotectie. Prin intermediul acestui proces, in interiorul frunzelor are loc un schimb: energia luminoasa in exces este convertita in caldura, aceasta din urma fiind usor dispersata, fara ca planta sa aiba de suferit.

Frunzele transforma lumina in caldura

Pana acum, oamenii de stiinta nu au stiut cu exactitate cum functioneaza procesul de fotoprotectie. Echipa de cercetatori din Marea Britanie si-a unit fortele cu colegii fizicieni din Franta si Olanda, si, in urma unor studii amanuntite si indelungate, au inteles capacitatea vegetatiei de a pune un scut impotriva incalzirii globale.
Cercetatorii au reusit sa demonstreze ca un anumit numar de molecule-cheie, ascunse printre alte milioane de molecule din interiorul frunzei, isi modifica marimea atunci cand o cantitate foarte mare de lumina este absorbita.

Ei eu reusit astfel sa dezvaluuie procesul uimitor de conversie a energiei luminoase in caldura.

Fertilizarile distrug mecanismele naturale ale plantelor

Multe specii de plante se pot dezvolta in conditii de mediu extreme cum ar fi lipsa unei cantitati suficiente de apa, soluri cu fertilitate scazuta, temperaturi extreme sau un soare foarte puternic. Plantele dispun de multiple mecanisme de aparare sofisticate, fotoprotectia fiind doar unul dintre ele.

Totusi, aceste mecanisme de autoaparare naturale sunt, de cele mai multe ori, slab dezvoltate la plantele de cultura (porumb, grau, secara etc.) din cauza faptului ca mediul lor a fost manipulat artificial. Adaptate pentru o cres-tere optima si in virtutea unei productivitati crescute, prin irigatii, fertilizari, introducerea lor in sere si sub protectia unei zone umbrite artificial, plantele „domestice” si-au slabit mecanismele.

Aceste manipulari ale cultivatorilor nu sunt insa durabile, pentru ca ele necesita un consum de energie foarte ridicat si, in plus, nu se pot adapta unor conditii climatice instabile, cu care lumea se confrunta, in ultima vreme tot mai mult.

Fotoprotectia, scut impotriva incalzirii globale

Oamenii de stiinta sunt de parere ca, in viitor, atat productia de alimente cat si cea de biocombustibili ar trebui sa se bazeze mai degraba pe mecanismele de aparare naturale ale plantelor, gen fotoprotectie, decat pe procesele de protecttie artificiale.

„Aceste rezultate sunt importante pentru a intelege mecanismele naturale de aparare ale plantelor, care permit plantelor sa faca fata schimbarilor climatice. Aceste descoperiri pot fi, de asemenea, foarte importante in lupta noastra impotriva incalzirii globale.

Este un exemplu fantastic, care ne arata pana unde se poate ajunge in stiinta cand mai multi biologi si fizicieni isi pun laolalta abilitatile”, a marturisit profesorul Horton de la Departamentul de Biologie Moleculara si Biotehnologie din cadrul Universitatii din Sheffield, care a coordonat echipa din Marea Britanie. Pe de alta parte, exista si alte implicatii globale vizavi de aceasta cercetare.

„In conditiile in care noi cautam sa dezvoltam noi tehnologii in ceea ce priveste energia solara, important ar fi ca oamenii nu numai sa inteleaga mecanismele, ci sa si imite modul in care biologia a invatat sa optimizeze colectarea luminii in fata schimbarilor continue ale intensitatii razelor solare”. Lucrarea „Identificarea disiparilor fotoproductive a energiei la plantele superioare” a fost publicata in revista „Nature”, la sfarsitul saptamanii trecute.
Sursa: Adevarul

LĂSAȚI UN MESAJ

Please enter your comment!
Please enter your name here