Вчені розробили нову технологію, що дає змогу спостерігати за процесом «дихання» рослин в реальному часі з високою роздільною здатністю, одночасно фіксуючи обмін вуглецю та води з атмосферою.
Цей прорив у дослідженнях сприятиме виведенню нових сортів рослин, які будуть швидше рости, потребуватимуть менше води та матимуть вищу стійкість до посушливих умов.
Рослини поглинають повітря через мікроскопічні отвори на поверхні листя, що називаються продихами. Вони функціонують як регульовані клапани: пропускають вуглекислий газ для фотосинтезу та одночасно дозволяють волозі випаровуватися в атмосферу. До цього моменту відстежити цей складний процес було неможливо.
Дослідники з Університету Іллінойсу представили систему Stomata In-Sight, яка подолала обмеження попередніх методів. Ця система дає змогу одночасно спостерігати за мікрорухами продихів та вимірювати газообмін між листком і навколишнім середовищем в умовах точного контролю.
Стан продихів безпосередньо впливає на врожайність і є ключовим фактором у сільському господарстві. Коли продихи відкриті, рослина поглинає CO₂, необхідний для росту, але водночас втрачає вологу.
«Кількість продихів та механізм їх функціонування безпосередньо впливають на ефективність використання води. Розуміння цього процесу є фундаментальним для створення посухостійких культур, які споживають менше води, забезпечуючи стабільне виробництво харчових продуктів, біопалива та біоматеріалів», – йдеться у дослідженні.