Witamina C redukuje skutki działania smogu u roślin

Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego odkryli znaczenie witaminy C w pomocy roślinom broniącym się przed szkodliwym działaniem ozonu - szczególnie groźnym składnikiem smogu.

smog roślinyPoprzez manipulowanie reduktazą dehydroaskorbinową (DHAR), naturalnie występującego enzymu przetwarzającego witaminę C, zwiększając lub zmniejszając jej poziom w liściach - Daniel Gallie, kierownik badań, był w stanie redukować szkodliwe skutki działania ozonu na roślinę, widocznych jako brązowe miejsca, karłowaty wzrost, czy obniżony plon.

Poprzednie badanie naukowca wskazało, że roślina reaguje na smog bardzo podobnie jak na suszę, tj. zamykając aparaty szparkowe w liściach. Zamknięcie ich chroni roślinę przed odparowaniem wody i pobieraniem ozonu, ale także uniemożliwia zajście fotosyntezy, procesu produkcji węglowodanów, koniecznego do życia rośliny.

"Nie jest to oczywiście efektywna strategia ochrony rośliny przed długotrwałym działaniem smogu" - powiedział Daniel Gallie.

Dodał, "rośliny mają dwie możliwości ochrony przed ozonem, albo powstrzymywać go przed wnikaniem do liści poprzez zamykanie porów, albo używając właściwości przeciwutleniających witaminy C do odtruwania rośliny z ozonu, który dostaje się przez aparaty szparkowe, jak i również do ochrony prawidłowego przebiegu fotosyntezy w liściach".

Wystawiając rośliny na długie działanie ozonu, naukowcy obserwowali, które z nich poradzą sobie lepiej w tych warunkach, czy te o niższym poziomie witaminy C a z zamkniętymi aparatami szparkowymi, czy o wyższej zawartości witaminy C i z otwartymi aparatami szparkowymi, i intensywniejszym przebiegu fotosyntezy. Zaobserwowano, że rośliny z wyższym poziomem witaminy C lepiej radziły sobie w obecności ozonu, pomimo tego, iż więcej szkodliwego gazu dostało się liści poprzez otwarte aparaty szparkowe.

Odkrycie jasno wskazuje kierunek rozwijania roślin, które miały by prawidłowo się rozwijać w środowisku o wysokim poziomie ozonu, jak miasta i obszary podmiejskie. W wyniku ciągłego powiększania się obszarów zurbanizowanych negatywnie wpływają one na obszary rolnicze, gdzie uprawiana jest roślinność. Także pozwoli to na otrzymywanie wytrzymałych na smog roślin dekoracyjnych obszarów miejskich, gdyż te aktualnie sadzone ciężko znoszą jego działanie.

Następnym krokiem w badaniach będzie skupienie się na zaobserwowanej korelacji pomiędzy wzrostem poziomu witaminy C i podwyższoną wydajnością fotosyntezy.

"Zdaje się, że wzrost poziomu witaminy C w roślinach przynosi wielokrotne korzyści, zwiększa ich tolerancję na smog, podnosi wydajność fotosyntezy, oraz ich właściwości żywieniowe. Ale dalsze badania są konieczne." - powiedział Daniel Gallie.

"Kluczowym pytaniem jest, czy podwyższony poziom witaminy C i przez to także fotosyntezy zwiększy produkcję plonu?" - dodał.

Źródło: The University of California