Hiilidioksidin julkisuuskuva

Kuva 1: Vapaan ilmatilan hiilidioksidirikastus sallii kokeiden suorittamisen kontrolloiduilla ilmakehän hiilidioksidipitoisuuksilla kentällä ja välttää mahdollisia kokeellisia virhearvioita kasvien kasvattamisesta suljetuissa kammioissa. David F. Karnoskyn suostumuksella.

Hiilensidonnasta 90 %:sti maailmanlaajuisesti vastaava kasvien RuBisCO entsyymi harhautuu ottamaan ilmakehästä 20 – 40 % happimolekyylin (O2) hiilidioksidimolekyylin (CO2) sijaan, koska ilmakehässä ei ole riittävästi hiilidioksidia.

Tämä erehtyminen pudottaa kasvien tuottavuutta ~ 50 %.

Kasvien evoluution alussa on ollut hiilidioksidia paljon enemmän, joten RuBisCO entsyymin erhettä ei  ehkä silloin esiintynyt. Hiilidioksidipitoisuuden lasku ilmakehässä on kasvien itsensä aiheuttama ja tämä RuBisCO entsyymin virhe on nyt sitten paljastunut tutkijoille nk. evolutiovirheenä. Tuotantokasveilla kyseinen virhe on korjattavissa, kyseisen kasvin kohdalla, geenimuunnoksen avulla.

Hiilidioksidipitoisuuden nousu ilmakehässä korjaa luonnollisesti tämän RuBisCO entsyymin evolutiovirheen, mutta tähän liittyy hiilidioksidin julkisuuskuva, joka päivästä toiseen median välityksellä kertoo meille ilmakehän hiilidioksidin negatiivisista puolista.

https://www.nature.com/scitable/knowledge/library/effects-of-rising-atmospheric-concentrations-of-carbon-13254108/

Vaikka suuri osa tiedotusvälineistä ja julkista huomiota on keskittynyt vaikutuksiin, joita tällaisilla korkeammilla hiilidioksidipitoisuuksilla todennäköisesti on globaaliin ilmastoon, nousevilla hiilidioksidipitoisuuksilla on todennäköisesti myös syvällisiä suoria vaikutuksia kasvien kasvuun, fysiologiaan ja kemiaan, riippumatta ilmastovaikutuksista (Ziska 2008). Nämä vaikutukset johtuvat hiilidioksidin keskeisestä merkityksestä kasvien aineenvaihdunnassa. Kasvit ottavat fotosynteettisinä organismeina ilmakehän CO2:ta ja vähentävät ilmakehän hiiltä kemiallisesti.”

Tekniikan Maailma on referoinut Science -lehden tutkimusta RuBisCO entsyymiin liittyvän evoluutiovirheen vaikutuksista.

https://tekniikanmaailma.fi/tutkijat-onnistuivat-korjaamaan-yhden-evoluution-suurimmista-virheista-fotosynteesin-bugin-korjaus-kasvatti-satoa-40/

[Tutkijat onnistuivat korjaamaan ”yhden evoluution suurimmista virheistä” – Fotosynteesin ”bugin” korjaus kasvatti satoa 40 %
Illinoisin Urbanan yliopiston tutkijat toteavat onnistuneensa geenimuuntelun avulla korjaamaan ”yhden evoluution suurimmista virheistä”.
Yksinkertaistettuna kasvit kasvavat auringon energialla, jota ne käyttävät muuntaakseen ilmakehän hiilidioksidia ja vettä sokereiksi.

RUBISCO-ENTSYYMI (ribuloosi-1,5-bisfosfaattikarboksylaasi), joka on vastuussa hiiliidioksidin nappaamisesta, on kuitenkin erehtyväinen. Usein se nappaakin hiilidioksidin sijaan happimolekyylin, joka entsyymistä muodostuneen enediolaatin kanssa reagoidessaan synnyttää kasville myrkyllisiä yhdisteitä. Tätä kutsutaan fotorespiraatioksi.
Tällöin kasvi joutuu kuluttamaan valtavasti energiaa poistaakseen ei-halutut yhdisteet järjestelmästään.
Tutkijoiden mukaan tämä evolutiivinen virhe heikentää viljelyskasvien tuottavuutta mahdollisesti 50 prosentilla.

KUN ENSIMMÄISET kasvit ja fotosynteesi kehittyivät, ilmakehässä oli huomattavasti enemmän hiilidioksidia kuin nykyisin. Ironista kyllä, tämä kehitys on kasvien aiheuttama.]

 

 

 

+11

Ilmoita asiaton viesti

Kiitos!

Ilmoitus asiattomasta sisällöstä on vastaanotettu