Tryck "Enter" för att gå vidare till kommentarer

Växter verkar bryta mot biokemireglerna genom att fatta ”hemliga beslut”

Forskare har just upptäckt en tidigare okänd process som ger mening med de ”hemliga beslut” som växter fattar när de släpper ut kol tillbaka till atmosfären.

Växter styr hur mycket av kolet från fotosyntesen de behåller för att bygga biomassa genom att använda en metabolisk kanal.

Om du tänker tillbaka på gymnasiets biologi kanske du kommer ihåg att växter under fotosyntesen gör socker eller sackaros. Växten gör vanligtvis ett överskott av sackaros; en del lagras och en del försämras. Detta kallas citronsyracykeln (eller trikarboxylsyra) och det är lika viktigt för livet.

Som en del av denna cykel bryts sackaros, som har tolv kolatomer, ner till glukos med sex kol. Sedan bryts glukosen till pyruvat, som har tre kol. Att använda pyruvat för energi producerar kol som en avfallsprodukt, så det är vid denna punkt som ”beslutet” tas i anläggningen.

Du kan bränna det och släppa ut CO2, eller så kan du använda det för att bygga fosfolipider, lagrade växtoljor, aminosyror och annat du behöver för att göra biomassa.

Upptäckten kom till när man arbetade på en klassisk växtmodellorganism som heter thalekrasse (Arabidopsis thaliana). Forskarna, ledda av University of Western Australia växtmolekylär forskare Xuyen Le, märkte pyruvat med C13 (en kolisotop) för att spåra var det förflyttades under citronsyracykeln och fann att pyruvat från olika källor användes på olika sätt.

Detta innebär att växten faktiskt kan spåra källan till pyruvaten och agera därefter, genom att välja att antingen släppa den eller hålla fast vid den för andra ändamål.

Denna förmåga att fatta beslut bryter mot biokemins normala regler, där vanligtvis varje reaktion är en tävling och processerna inte styr var produkten tar vägen.

Även om växter är underbara lager av CO2 – bara skogar lagrar cirka 400 gigaton kol – inte varje molekyl av CO2 som tas upp av växter hålls då. Ungefär hälften av den koldioxid som växter tar upp släpps tillbaka till atmosfären.

Att kunna få växter att lagra lite mer koldioxid i denna process kan vara ett fascinerande sätt att hjälpa våra klimatförändringar.

Sådan framtidssäkring är ännu att komma, eftersom forskarna precis har upptäckt denna biokemiska process efteråt. Men om vi kan kapa hur växter fattar beslut om kollagring, kan det vara en del av det större pusslet för att mildra klimatförändringarna.

Forskningen har publicerats i Nature Plants.

Var den första att kommentera

Kommentera

%d bloggare gillar detta: