2018-03-09 13:02:00
A agricultura monopoliza 90% da água doce gobal – ainda assim a produção precisa aumentar dramaticamente para alimentar a população mundial. Mas pela primeira vez cientistas melhoraram a forma como os cultivos usam água com redução de 25% de uso sem comprometer a produtividade ao alterar a expressão de um gene que é encontrado em todas as plantas, como reportado na revista Nature Communications.
A pesquisa é parte de do projeto de pesquisa internacional de Eficiência Fotossintética Aumentada (RIPE, na sigla em inglês), que é apoiado pela Fundação Bill & Melinda Gates, pela Fundação de Pesquisa em Alimentos e Agricultura e o Departamento do Reino Unido para Desenvolvimento Internacional.
“Isso é uma grande descoberta”, disse o diretor do RIPE, Stephen Long. “A produtividade dos cultivos melhoraram fortemente nos últimos 60 anos, mas a quantidade de água necessária para produzir uma tonelada de grãos permanece inalterado – que levou a maioria a assumir que esse fator não mudaria. Provando que nossa teoria funciona na prática abriria as portas para muito mais pesquisas e desenvolvimento para alcançar esse grande objetivo para o futuro”.
A equipe internacional aumentou os níveis de proteína fotossintética para conservar água ao enganar plantas fechando parcialmente os estômatos, os poros microscópicos nas folhas que permitem que a água escape. Os estômatos são porteiros para plantas: Quando abrem, o dióxido de carbono entra para alimentar a fotossíntese, mas a água é permitida de escapar através do processo de transpiração.
“Essas plantas tiveram mais água que elas precisaram, mas esse não será sempre o caso”, disse o co-autor do estudo Katarzyna Glowacka, um pesquisador pós-doutorando que liderou essa pesquisa no Instituo para Biologia Genômica. “Quando a água é limitada, essas plantas modificadas crescerão mais rápido e com maior rendimento – pagarão menos uma penalidade do que as congêneres não modificadas”.
A equipe melhorou a eficiência do uso de água da panta em 25% sem significativamente sacrificar a fotossíntese ou o rendimento em testes de campo. A concentração de dióxido de carbono na atmosfera aumentou em 25% nos últimos 70 anos, permitindo as plantas para acumular carbono suficiente sem abrir totalmente os estômatos.
“A evolução não seguiu o ritmo dessa rápida mudança, então os cientistas deram uma ajuda”, disse Long, que também é professor de ciência de cultivos na Universidade de Lancaster.
