Знакомьтесь с пустынным выживальщиком, который растет быстрее с увеличением жары

Ученые Университета штата Мичиган обнаружили, что растение Тидестромия продолговатолистная (Tidestromia oblongifolia), произрастающее в Долине Смерти, демонстрирует уникальную способность не просто выживать, а активно расти в экстремальных температурных условиях. В лабораторных условиях, имитирующих пустынную среду, растение утроило свою биомассу за 10 дней, в то время как другие термоустойчивые виды прекращали рост. Его оптимальная температура фотосинтеза достигла 45°C — рекордный показатель среди известных растений.

Исследование выявило комплекс клеточных адаптаций: митохондрии перемещаются ближе к хлоропластам, которые приобретают уникальную «чашеобразную» форму, никогда ранее не наблюдавшуюся у высших растений. В течение 24 часов после теплового воздействия тысячи генов изменяют свою активность, активируя защитные функции для защиты белков, мембран и фотосинтетического аппарата. Растение также увеличивает производство фермента Рубиско активазы, поддерживающего фотосинтез при высоких температурах.

Эти открытия предлагают дорожную карту для создания термоустойчивых сельскохозяйственных культур в условиях глобального потепления. Изучение механизмов, эволюционировавших за миллионы лет в пустынных растениях, может помочь решить проблему снижения урожайности основных культур, таких как пшеница, кукуруза и соя, при прогнозируемом повышении глобальных температур на 5°C к концу века.