Υπεράσπιση και ανάπτυξη: Το κόλπο για να καλλιεργήσεις περισσότερο φαγητό

Ο αυξανόμενος πληθυσμός μας δεν είναι αστείο. Σύμφωνα με τον Μπιλ Γκέιτς, Οι παγκόσμιοι πληθυσμοί αναμένεται να φτάσουν τα 9 δισεκατομμύρια μέχρι το έτος 2050. Για να συνεχιστεί η διατροφή 9 δισεκατομμυρίων ανθρώπων, η παραγωγή τροφίμων θα πρέπει να αυξηθεί κατά 70-100%. Οι αγρότες φυτεύουν ήδη πυκνά τις καλλιέργειές τους για να παράγουν περισσότερα τρόφιμα, αλλά οι πυκνοφυτεμένες καλλιέργειες εξακολουθούν να προκαλούν προβλήματα. 

Πότε να αναπτυχθείς, πότε να υπερασπιστείς 

Τα φυτά έχουν περιορισμένη ποσότητα ενέργειας για να ξοδέψουν ταυτόχρονα. μπορούν να αναπτυχθούν ή να υπερασπιστούν τον εαυτό τους, αλλά δεν μπορούν να κάνουν και τα δύο ταυτόχρονα. Σε ιδανικές συνθήκες, ένα φυτό θα αναπτυχθεί με τον βέλτιστο ρυθμό. αλλά, όταν πιέζονται από ξηρασία, ασθένειες ή έντομα, τα φυτά αντιδρούν αμυντικά, είτε επιβραδύνοντας είτε σταματώντας εντελώς την ανάπτυξη. Όταν πρέπει να αναπτυχθούν γρήγορα, όπως όταν ανταγωνίζονται με γειτονικά φυτά για το φως (απόκριση αποφυγής σκιάς), ρίχνουν τις άμυνές τους για να ασκήσουν όλη τους την ενέργεια στην παραγωγή ανάπτυξης. Ωστόσο, ακόμη και αν αναπτυχθούν γρήγορα, οι πυκνοφυτεμένες καλλιέργειες γίνονται πιο ευάλωτες στα παράσιτα. 
 

Μια ομάδα ερευνητών στο Michigan State University βρήκε πρόσφατα έναν τρόπο να παρακάμψει τον συμβιβασμό ανάπτυξης-άμυνας. Πρόσφατα δημοσιεύτηκε στο Nature Communications, η ομάδα εξηγεί πώς να τροποποιήσετε γενετικά ένα φυτό έτσι ώστε να συνεχίσει να αναπτύσσεται ενώ αμύνεται ενάντια στις εξωτερικές δυνάμεις. Η ομάδα των επιστημόνων έμαθε ότι ο καταστολέας ορμονών άμυνας και ο υποδοχέας φωτός του φυτού θα μπορούσαν να καθυστερήσουν στις οδούς απόκρισης του φυτού. 
 

Η ερευνητική ομάδα συνεργάστηκε με το φυτό Arabidopsis (παρόμοιο με τη μουστάρδα), αλλά η μέθοδος τους μπορεί να εφαρμοστεί σε όλα τα φυτά. Καθηγητής Γκρεγκ Χάου, βιοχημικός και μοριακός βιολόγος του Ιδρύματος MSU, ηγήθηκε της μελέτης και εξήγησε ότι «τα μονοπάτια απόκρισης ορμονών και φωτός [που τροποποιήθηκαν] βρίσκονται σε όλες τις κύριες καλλιέργειες».