Cool i varmen

I Falsificeret udfordrer vi hver uge vedtagne sandheder, afliver forældet viden og ser på fusk og fejl i forskningens verden.

Det, vi troede, vi vidste

For at kunne vokse i en ørken skal planter naturligvis være ekstremt varmetolerante og også håndtere store temperaturudsving. Det har dog ikke stået helt klart, hvordan de rent fysiologisk og genetisk har tilpasset sig temperaturer, som normalt ville slå fotosyntesen og cellefunktionerne ud. Det har imidlertid været en udbredt antagelse, at væksten og energiproduktionen falder dramatisk, når temperaturen overstiger omkring 35-40 grader.

Det, vi ved nu

Forskere ved Michigan State University har nu vist, at Tidestromia oblongifolia – en plante fra Death Valley, som på engelsk også kaldes for desert honeysweet eller »honningurt fra ørkenen« – ikke blot overlever ekstreme temperaturer på 45 grader, men ligefrem øger væksten.

Forskerne opdagede, at planten omorganiserer sine celler, når det bliver varmt. De små »kraftværker« i cellerne, mitokondrierne, flytter sig tættere på kloroplasterne, som er de grønne dele, hvor fotosyntesen foregår. Kloroplasterne folder sig ud i små koplignende former, som gør det lettere at optage kuldioxid, og tusindvis af gener aktiveres for at beskytte planten.

Samtidig øges et enzym, der holder fotosyntesen i gang, så planten kan blive ved med at vokse i helt op til 45 graders varme, hvor de fleste andre planter for længst har givet op.

Forskerne håber derfor, at mekanismerne bag plantens ekstreme varmetolerance kan inspirere udviklingen af afgrøder, der klarer sig bedre i et varmere klima. 

Men …

Selvom resultaterne er lovende, er der flere begrænsninger. Forsøget er således udført i vækstkamre, hvor man simulerede ørkenbetingelser, hvilket ikke nødvendigvis afspejler vilkårene i naturen med mange flere variable som vandstress, næringsstoffer, og insekter.

Hvis forskerne ønsker at overføre de samme mekanismer til for eksempel hvede eller majs vil det teknologisk og genetisk være meget kompliceret, og desuden er plantens varmetilpasning tæt knyttet til dens evolutionære baggrund. Det er derfor ikke sikkert, at egenskaberne let kan overføres til andre arter.

Science Daily, 9. november