În 2021, oamenii de știință au adăugat o „genă a obezității” într-un cartof. În fiecare an, sute de mii de oameni mor din cauza foametei, iar schimbările climatice riscă să agraveze această problemă. În urmă cu câțiva ani, o echipă internațională de cercetători a propus o idee neobișnuită: introducerea în plante a unei gene umane pentru a le stimula creșterea și rezistența.
Omenirea depinde de plante pentru hrană, lemn, medicamente și absorbția dioxidului de carbon, însă producția agricolă actuală nu este suficientă pentru a le răspunde provocărilor viitoare. De aceea, oamenii de știință caută culturi care să ofere recolte mai mari și să reziste mai bine la secetă și temperaturi ridicate. De aceea, oamenii de știință au adăugat o „genă a obezității” într-un cartof.
Soluția testată de cercetători a pornit de la studiile asupra obezității. Ei s-au concentrat asupra genei umane FTO, asociată cu un risc mai mare de acumulare a kilogramelor. Aceasta acționează asupra unei molecule de ARN implicate în reglarea metabolismului și a creșterii celulare. Interesant este că plantele nu dețin această genă.
„A fost o idee îndrăzneață și neobișnuită”, a spus Chuan He, profesor la University of Chicago (SUA) și coordonator al proiectului. Cercetătorii se așteptau chiar ca experimentul să aibă efecte negative, deoarece dezvoltarea plantelor este influențată de numeroși factori genetici și de mediu.
Prima specie modificată a fost orezul. În laborator, plantele au produs de trei ori mai mult decât cele obișnuite. În testele desfășurate pe câmp, sporul de producție și de biomasă a fost de aproximativ 50%, un rezultat considerat remarcabil.
Beneficiile nu s-au limitat la producție. Plantele modificate realizau fotosinteza mai eficient, dezvoltau rădăcini mai lungi și rezistau mai bine la secetă. În loc să le afecteze dezvoltarea, gena FTO a stimulat creșterea întregii plante.
Rezultate similare au fost obținute și la cartofi. Ulterior, cercetătorii au testat metoda pe iarbă, arbori, salată și creson, iar toate speciile au răspuns în același mod, crescând mai repede și devenind mai viguroase.
Oamenii de știință cred că succesul i se datorează faptului că plantele nu au un mecanism natural care să limiteze acțiunea proteinei produse de gena FTO. Totuși, mecanismul exact prin care aceasta stimulează dezvoltarea încă nu este pe deplin înțeles, scrie IFL Science.
Cercetătorii speră că tehnologia ar putea avea aplicații dincolo de agricultură, inclusiv pentru dezvoltarea unor arbori sau pajiști mai rezistente la secetă și furtuni. În același timp, ei încearcă să obțină aceleași efecte folosind doar gene proprii plantelor, fără introducerea unei gene umane.
Deocamdată, sunt necesari ani de teste în condiții reale pentru a confirma eficiența și siguranța metodei. Totuși, specialiștii spun că rezultatele obținute până acum sunt surprinzătoare și ar putea deschide calea către culturi agricole mai productive, într-o perioadă în care securitatea alimentară devine o provocare tot mai mare.
Studiul a fost publicat în revista Nature Biotechnology.
Oamenii de știință ar fi descoperit, în sfârșit, cum se răspândește boala Alzheimer prin creier
O singură injecție inversează osteoartrita la animale în doar 4 săptămâni