Фахівці розробили інноваційний метод, що дає змогу візуалізувати «дихання» рослин з високою деталізацією в реальному часі, одночасно реєструючи обмін вуглецю та вологи з атмосферою.
Це дослідження підкреслює, що цей прогресивний підхід може сприяти виведенню нових сортів, які характеризуються прискореним зростанням, меншим споживанням води та підвищеною стійкістю до посушливих умов.
Рослини здійснюють газообмін через невеликі отвори на листі, відомі як продихи. Вони функціонують подібно до регульованих клапанів, забезпечуючи надходження вуглекислого газу для фотосинтезу та водночас сприяючи випаровуванню води в навколишнє середовище. Проте, до нещодавнього часу спостереження за цим процесом було неможливим.
Команда дослідників з Університету Іллінойсу представила передову систему Stomata In-Sight, яка долає обмеження попередніх методик. Ця система дозволяє одночасно відстежувати найдрібніші рухи продихів та вимірювати газообмін між листковою поверхнею та атмосферою в умовах суворо контрольованого середовища.
Функціонування продихів має безпосередній вплив на врожайність та відіграє вирішальну роль у сільському господарстві. Коли продихи відкриті, рослина поглинає CO₂, необхідний для її розвитку, але водночас відбувається втрата вологи.
«Обсяг продихів та механізм їхньої роботи безпосередньо визначають ефективність використання води. Розуміння цього процесу є фундаментальним для селекції посухостійких культур, що споживають менше води, забезпечуючи стабільність у виробництві харчових продуктів, біопалива та біоматеріалів», — наголошується в дослідженні.