Új Szó, 2020. szeptember (73. évfolyam, 203-226. szám)
2020-09-23 / 220. szám
141 TUDOMÁNY ÉS TECHNIKA 2020. szeptember 23.1 www.ujszo.com A háziasított növények kevésbé élnek a mikrobák szolgáltatta haszonnal A háziasítás nagyobb, finomabb, esetleg szebb vagy éppen több termést hozó növényeket eredményez (Fotó: Shutterstock) CSIBRÁNYI ZOLTÁN A növények hagyományos termesztésének két természetes alapja a víz és a föld/talaj. Utébbi a nagyobb testű fajok mellett talajlakó mikrobák, baktériumok és gombák élettere is. Ezeknek köszönhető például a szerves anyagok lebontása. És különféle folyamatok révén ezek teszik lehetővé azt is, hogy a növények a gyökérzetükön keresztül felvehessenek bizonyos, a fejlődésükhöz szükséges elemeket, közte foszfort és nitrogént. Közismert, hogy a háziasítás (szakszóval domesztikáció) jobbára nagyobb, finomabb, esetleg szebb vagy éppen több termést hozó növényeket eredményez. Első pillanatra mindezt álomszerűnek hihetnénk. Ámde tudjuk, a háziasítás, a nemesítés nem zárja ki, hogy az adott növényeket időnként és/vagy helyenként letarolják betegségek, kártevők. A kutatók pedig újabban kiderítették, hogy a háziasított növények és a talajban élő, számukra alapvetően jótékony mikrobák szimbiózisa gyakran megbicsaklik, nemritkán egyszerűen figyelmen kívül hagyják a talajlakó mikrobákat - így elesnek az ezek nyújtotta támasztól. Ebben a következő tényező is közrejátszik: olyan esetekben, amikor műtrágyák és más talajjavítók révén szabadon hozzáférhető tápanyagokhoz jutnak a növények, akkor kevésbé kell kölcsönhatásba lépniük a mikrobákkal. Ez azt eredményezi, hogy utóbb már ténylegesen szükséges lesz számukra a műtrágyázás és egyéb talajjavító készítmények. Több ezer évvel ezelőtt az emberek elkezdték a vadon termő, apróbb termetű növényeket élelmezési célokra összegyűjteni. Idővel aztán szelektíven termesztették őket, aminek eredményeként létrejöttek a telt szemű gabonafélék, hüvelyesek, a mind kívánatosabb gyümölcsök. Csakhogy az évezredek óta tartó termesztésnek az lett a következménye, hogy sok növénynek odalettek bizonyos tulajdonságai, képességei - ilyen az is, hogy megfelelő kölcsönhatásba tudjanak lépni az egyébként számukra szükséges tápanyagokat biztosító talajlakó mikrobákkal. Ez egyes növényeket igencsak függővé tette a műtrágyáktól. Ez már csak azért is rossz, mert a műtrágyázás számít a Föld talajainak legbőségesebb nitrogén- és foszforszennyezőjének. És korántsem mellékes az sem, hogy a műtrágyákat gyakran fosszilis tüzelőanyagok elégetésével állítják elő. A műtrágyákból a talajba kerülő felesleges nitrogén és foszfor a vizekbe is eljuthat, azokban algák túlszaporodását és alacsony oxigénszintet okozhat, és végül növelik a holt területek nagyságát. A műtrágyákból származó nitrogén-oxid ráadásul a légkört is szennyezi. Helyenként már elkezdtek nitrogénmegkötő baktériumokat értékesíteni, hogy a fenntarthatóbb mezőgazdaság jegyében javítsanak a talajok minőségén. A vezető szerző, a Kaliforniai Egyetem biológiaprofesszora, Joel L. Sachs szerint azonban ez napj ainkban nem minden esetben segít kellőképpen, mert egyes háziasított növények immár egyszerűen nem tudják felvenni gyökérzetükbe ezeket a jótékony mikrobákat a talajból. Az új tanulmány a Trend sin Ecology & Evolution folyóiratban jelent meg 2020 márciusában. A szerzők azt javasolják, hasznos lenne a termesztett növényekbe visszajuttatni a vad rokonaiból származó géneket, mert ilyen módon a háziasított növények is visszanyerhetnék azon képességüket, amelyek révén kölcsönhatásba tudnának lépni a talajban élő mikrobákkal. Joel L. Sachs azt mondja: „Meglepődtem, mennyire rejtettek lehetnek ezek a változások. Annyira a talaj feletti vonásokra összpontosítottunk, hogy képesek voltunk a növények átalakítására, miközben figyelmen kívül hagytuk a többi tulajdonságot, és véletlenül olyan növényeket alkottunk, amelyeknek romlott az a képessége, hogy kihasználhassák a mikrobák előnyeit.” A másik szerző, Stephanie S. Porter (Washingtoni Állami Egyetem vancouveri campusa) átvizsgált 120 olyan tanulmányt, amely növények és mikrobák szimbiózisával foglalkozott, és arra jutott, sokféle háziasított növény esetében romlott az a képesség, hogy szimbiotikus közösséget képezzenek a talajban élő mikrobákkal. Joel L. Sachs kiemeli, tanulmányuk egyik fő üzenete az, hogy „a háziasítás rejtett költségekkel jár”. A professzor úgy véli, amennyiben a növényeket olyan tulajdonságok kidomborítása érdekében válogatják, mint például a nagyobb magméret vagy a gyorsabb növekedés, közben sok fontos tulajdonság elveszhet, amely a mikrobákkal való hasznos együttéléshez lenne szükséges. Ez az evolúciós veszteség a környezet veszteségévé is vált. Joel L. Sachs úgy gondolkodik, meg kell fejteni, mely tulajdonságok vesztek el a háziasított növényekben, és mely hasznosak maradtak meg a vadon élőkben, majd ezt követően a vadon élő és a termesztett növényeket együtt kell termeszteni, hogy utóbbiak visszaszerezhessék az elveszett hasznos vonásokat. Csaknem 40 centiméterrel nőhet a tengerek szintje 2100-ra MTI-HÍR Az üvegházhatású gázok folytatódó kibocsátása miatt, az Antarktisz és Grönland jégpáncéljának olvadásával csaknem 40 centiméterrel nőhet meg a világ tengereinek szintje az évszázad végéig - erre figyelmeztet egy csütörtökön közzétett nagy nemzetközi tanulmány. Az óriási jégsapkák annyi vizet tartalmaznak, amennyi 65 méterrel is megemelheti az óceánok vízszintjét, és a kutatókat egyre jobban nyugtalanítja olvadásuk üteme, amely az ENSZ szakértői által felállított forgatókönyvek közül a legrosszabb változat megvalósulása felé mutat. Több mint háromtucatnyi kutatóintézet kutatói a hőmérséklet és az óceánok sótartalmának adatai alapján állítottak fel számos számítógépes modellt a grönlandi és antarktiszi gleccserek olvadására. Két klímaforgatókönyvet állítottak fel: az egyik szerint az emberiség tovább szennyezi a légkört a jelenlegi szinten, egy másik szerint a karbonkibocsátást 2100-ra drasztikusan visszaszorítják. A magas károsanyag-kibocsátási szcenárió esetében a század végére az antarktiszi jég olvadása : miatt 30 centiméterrel nő a tengerszint, a grönlandi jég olvadása pedig további 9 centivel emeli a vízszintet. Egy ilyen tengerszintemelkedésnek szörnyű hatása lenne világszerte: pusztító viharok sújtanának le, és az emberek százmillióinak otthont adó part menti régiókat ismétlődő és súlyos áradások fenyegetnék. Még a károsanyagkibocsátás mérséklődésének forgatókönyve esetén is mintegy 3 centiméterrel nőne a tengerek szintje a grönlandi olvadás miatt 2100-ig, mivel akkor is további 1 Celsiusfokkal nőne a globális hőmérséklet. Anders Levermann klímaszakértő, a Potsdami Klímahatás-kutató Intézet (PIK) tudósa szerint „nem annyira meglepő, hogy ha tovább melegítjük a bolygót, több jég olvad el, ha több karbont juttatunk a légkörbe, több jég olvad el Grönlandon és az Antarktiszon”. Rajtunk múlik - fűzte hozzá -, hogy milyen gyorsan engedjük emelkedni a tengerszintet. A 20. és a 21. század fordulójáig Nyugat-Antarktisz és Grönland jégtakarói általában annyi jégtömeget halmoztak fel, amennyi elolvadt. Más szóval a friss havazás kompenzálta a jégveszteséget. De az elmúlt két évtizedben a globális felmelegedés felbillentette ezt az egyensúlyt. Tavaly 532 milliárd tonna, rekordmennyiségű jég olvadt el Grönlandon. Ez az olvadás 40 százalékban járult hozzá 2019-ben a tengerszint emelkedéséhez. Az ENSZ Klímaváltozási Kormányközi Testületé (IPCC) tavalyi jelentésében azt jósolta, hogy 2100- ig a grönlandi jégolvadás 8-27 centiméterrel emelheti a tengerek szintjét. Becslésük szerint az antarktiszi olvadás további 3-28 centiméterrel növelheti a tengerek szintjét az évszázad végére. A nemzetközi tudóscsoport tanulmányát a The Cryosphere Journal című folyóiratban publikálta. Levermann hangsúlyozta: a tengerszintek emelkedését előrevetítő forgatókönyvek különbségei nem indokolják, hogy mihamarabb ne csökkentsék a károsanyag-kibocsátást. „A bizonytalanság nem indok arra, hogy csak álljunk és várjunk, éppenséggel azonnali lépéseket tesz szükségessé” - mondta. „Már tudjuk, hogy valami történni fog. Csak azt nem tudjuk, milyen rossz lesz” - figyelmeztetett. Egy ilyen tengerszint-emelkedésnek szörnyű hatása lenne világszerte: pusztító viharok sújtanának le, és az emberek százmillióinak otthont adó part menti régiókat ismétlődő és súlyos áradások fenyegetnék (Shutterstock)
