Долина Смерти - одно из самых жарких мест на Земле

Долина Смерти - одно из самых жарких мест на Земле. И там, в 50-тиградусную жару произрастает и фотосинтезирует амарантовый кустарник Tidestromia suffruticosa var. oblongifolia.

Фотосинтез включает сложную цепочку реакций, которые катализирует целый набор ферментов. Их температурный оптимум находится чуть выше 20 градусов Цельсия. При нагревании более 35 градусов растения вынуждены запускать специальные механизмы защиты, а если температура превышает 40, белки начинают денатурировать, теряя форму и функциональность.

Амарантовый кустарник Tidestromia suffruticosa var. oblongifolia спокойно фотосинтезирует при температуре свыше 50 градусов. Такая устойчивость, конечно же, заинтересовала ученых.

На жаре клетки в листьях этого растения уменьшаются. Хлоропласты группируются плотнее и прижимаются к митохондриями, что позволяет сократить путь веществам, участвующим в фотосинтезе.

Кроме того, хлоропласты деформируются и вместо обычной дисковидной формы становятся вогнутыми. Предполагается, что это позволяет им лучше удерживать летучий углекислый газ, чтобы использовать его в фотосинтезе, производя сахар.

Анализ ДНК указал на тысячи генов, активность которых меняется в зависимости от температуры окружающей среды, и ученые умы определили набор генов, отвечающий за фотосинтез в жару, защиту от стресса при экстремальных температурах и восстановление повреждений, связанных с перегревом.

Полученные знания в перспективе помогут создать сельскохозяйственные ГМ-культуры, способные давать урожай при самой сильной жаре.

Источник: vk.com

Комментарии: