Alors que l'augmentation des niveaux de dioxyde de carbone atmosphérique encourage la croissance des plantes, elle réduit également leur valeur nutritionnelle, ce qui pourrait avoir un impact plus important sur la nutrition et la sécurité alimentaire dans le monde. Des chercheurs de l'Université de l'État du Michigan ont découvert une nouvelle façon pour les plantes de s'adapter à un climat changeant - cette information peut être utilisée pour aider les plantes à devenir fortes tout en conservant leur valeur nutritionnelle. Portail Phys.org.
Le phosphore est utilisé comme engrais et est essentiel pour la croissance des plantes, mais les réserves mondiales de phosphore sont limitées.
"Nous ne pouvons pas synthétiser [le phosphore] comme les engrais azotés", a déclaré Hatem Ruashed, professeur adjoint au Collège d'agriculture et des ressources naturelles. "Nous devons mieux comprendre comment les plantes consomment du phosphore pour survivre."
Ruashed et son équipe ont observé que lorsque les plantes étaient exposées à des niveaux élevés de dioxyde de carbone, les niveaux de phosphore dans les pousses et les feuilles des plantes diminuaient.
"Nous voulions savoir pourquoi les plantes n'absorbent pas plus de phosphore", a déclaré Ruashed. — Et voir si le déclin est niveau de phosphore défaut ou réponse adaptative, et y a-t-il un moyen de changer cela pour que les plantes poussent et nous fournissent des aliments nutritifs.
Ruashed et son équipe ont examiné en profondeur le niveau subcellulaire et ont découvert que les plantes évitent de surcharger leurs chloroplastes avec du phosphore en tant que réponse adaptative aux niveaux élevés de dioxyde de carbone. Les chloroplastes sont l'endroit où la photosynthèse a lieu, où la chlorophylle, en présence de la lumière du soleil, produit de la nourriture pour la croissance des plantes. Le phosphore est également un élément important de la photosynthèse et de la création d'énergie pour les cellules.
"Ce qui est vraiment important dans notre découverte, c'est que lorsque nous essayons de faire en sorte qu'une plante ajoute beaucoup phosphore dans un chloroplaste, la plante ne pousse pas », a déclaré Ruashed. "Nous avons découvert que l'augmentation des niveaux d'acide phytique dans les plantes doit être étroitement contrôlée afin que les plantes puissent pousser dans des conditions de forte teneur en dioxyde de carbone."
Les chercheurs ont découvert qu'une fois que les niveaux d'acide phytique dépassent un certain seuil, les plantes ne poussent pas.
"Cet article est le premier à montrer qu'il est nécessaire de discuter de la manière dont nous pouvons protéger les plantes de la malnutrition causée par l'augmentation du dioxyde de carbone dans le monde", a déclaré Ruashed.
L'étude a été publiée dans la revue Current Biology.