W świecie, w którym zasolone gleby co roku odbierają rolnictwu miliardy dolarów, skromna roślina o soczystych łodygach wciąż rośnie tam, gdzie inne uprawy giną. Salicornia, znana również jako szparag morski, potrafi znosić stężenia soli śmiertelne dla większości roślin, a przy tym pozostaje jadalna. Niedawne badanie opublikowane w Nature Communications ujawniło genetyczne mechanizmy tej zadziwiającej odporności.
Naukowcy z Uniwersytetu w Newcastle w Australii wraz z kolegami z ośmiu krajów przeanalizowali pełne genomy sześciu gatunków Salicornia i zbadali DNA 318 roślin zebranych z całego świata. Badanie trwało pięć lat i pokazało, że tolerancja na sól jest cechą złożoną, zależną od kilku genów, a nie od jednego. Wśród nich odkryto geny uczestniczące w odbiorze stresu solnego oraz w metabolizmie związanym z ochroną przed jonami sodu.
Salicornia rośnie na wybrzeżach, na słonych bagnach, a nawet w wodzie morskiej. Gromadzi sól w wakuolach komórek, zachowując przy tym równowagę wody i składników odżywczych. Takie mechanizmy pozwalają roślinie nie tylko przetrwać, lecz także aktywnie się rozwijać w warunkach, które dla zwykłych upraw stają się zgubne. Według danych z badania te cechy genetyczne mogą stać się podstawą hodowli nowych odmian pszenicy, ryżu czy warzyw, zdolnych rosnąć na zasolonych ziemiach.
Problem zasolenia gleb nasila się z powodu nawadniania, zmian klimatu i nieracjonalnego użytkowania gruntów. Odkrycie genów Salicornia daje nadzieję, że część tych terenów uda się przywrócić do obiegu rolniczego bez dodatkowego obciążenia zasobów wodnych.
Dane genetyczne uzyskane przez naukowców można teraz wykorzystać w programach hodowlanych, aby przekazać te właściwości roślinom uprawnym.
Warto zrozumieć, że droga od odkrycia laboratoryjnego do prób polowych zajmie lata, a wyniki nie są gwarantowane. Niemniej jednak praca międzynarodowego zespołu stworzyła już cenny zbiór nasion i zasobów genetycznych dla przyszłych badań. To krok ku bardziej zrównoważonemu rolnictwu, które będzie lepiej radzić sobie z wyzwaniami środowiska.
Wykorzystanie genów tolerancji na zasolenie pochodzących z dzikiej przyrody pomaga zachować żyzność ziemi i zmniejszyć presję na wodę słodką.
