La fotosintesi si è evoluta per aiutare le piante a sopravvivere e riprodursi, che è correlato, ma non proprio la stessa cosa, alla produzione di cibo per gli esseri umani. Per i nostri scopi, vogliamo che le piante crescano pezzi commestibili molto grandi (foglie, frutta) molto rapidamente.

Questi ricercatori, dell'Università dell'Illinois a Urbana-Champaign, hanno deciso di dedicarsi all'hacking della fotosintesi per lavorare in modo più efficiente per noi. Nella nuova ricerca, pubblicato in Scienza , il gruppo si è concentrato su un processo chiamato "tempra non fotochimica". Questo è un concetto complicato e molto bizzarro, ma ecco le basi:le piante hanno questa tempra non fotochimica per proteggersi da un eccesso di luce intensa, che possono danneggiarli. Il processo fondamentalmente aggira la fotosintesi:quando la luce è troppo intensa, le piante semplicemente deviano la luce e la rilasciano sotto forma di calore, piuttosto che usarlo per produrre carboidrati e crescere. È, fondamentalmente, la protezione solare naturale di una pianta.

Va tutto bene. Il problema è che quando finisce la luce solare in eccesso, le piante sono piuttosto lente a disattivare la protezione solare. può prendere, secondo i ricercatori, ore perché la protezione svanisca. Questo non è un problema per la sopravvivenza della pianta, ma lo fa crescere molto più lentamente di quanto potrebbe.

I ricercatori hanno sperimentato sulle piante di tabacco, non perché qualcuno abbia un interesse particolare per il tabacco a crescita rapida potenziato dalla scienza, ma semplicemente perché il tabacco è una pianta facile da lavorare e collegata a colture alimentari come i pomodori, melanzana, e patate. Per provare a disattivare la protezione solare più rapidamente, hanno inserito tre geni responsabili del rilassamento della protezione solare dall'ampiamente studiato cavolo cappuccio Arabidopsis nel tabacco.

I risultati sono, per dirla in termini scientifici, noci:tra il 13 e il 20 percento di aumento della resa rispetto al tabacco non modificato in soli 22 giorni. Questo potrebbe avere un enorme impatto su tutti i tipi di colture, il che porta al passaggio successivo:provare la procedura sulle piante che potremmo effettivamente voler mangiare. I ricercatori sperano anche che questo studio possa cambiare la percezione delle piante geneticamente modificate, che storie recenti hanno indicato potrebbero non aumentare effettivamente la resa. Questo studio non riguarda la protezione da pesticidi o condizioni di siccità o qualsiasi altra cosa:si tratta esclusivamente di ottenere più raccolti dai raccolti. Speriamo di saperne presto di più sulla tecnica sulle colture alimentari.

Ecco un video realizzato dal team di ricerca che spiega l'esperimento: