อุปกรณ์ธรรมดามีชัยในการเปิดเผยว่าฟองอากาศฆ่าใบพืชในช่วงฤดูแล้งได้อย่างไร
เครื่องสแกนในสำนักงานที่ดีเอาชนะรังสีเอกซ์ สล็อตเว็บตรงไม่ผ่านเอเย่นต์ จากการตั้งค่าซิงโครตรอนมูลค่าหลายล้านเหรียญ โดยเผยให้เห็นว่าฟองอากาศฆ่าใบพืชในช่วงฤดูแล้งได้อย่างไร
ทิโมธี บรอดริบบ์ จากมหาวิทยาลัยแทสเมเนีย ในเมืองโฮบาร์ต ประเทศออสเตรเลีย ระบุว่า พัดที่สลับซับซ้อนและตาข่ายของเส้นเลือดพืชที่อุ้มน้ำเป็น “เครือข่ายที่สำคัญที่สุดทางชีววิทยา” เมื่อความแห้งแล้งทำให้ความตึงเครียดของน้ำในเส้นเลือดอ่อนแอลง อากาศจากเนื้อเยื่อพืชจะเกิดฟอง ฆ่าใบไม้ได้มาก เนื่องจากฟองและลิ่มเลือดในหลอดเลือดสามารถฆ่าเนื้อเยื่อของมนุษย์ได้ เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศและการเติบโตของประชากรเพิ่มความเสี่ยงของการขาดแคลนน้ำ Brodribb และนักวิจัยคนอื่นๆ กำลังศึกษารายละเอียดเกี่ยวกับสิ่งที่ทำให้พืชบางชนิดมีความทนทานต่อความแห้งแล้งมากกว่าพืชชนิดอื่นๆ
รังสีเอกซ์ที่มีพลังงานสูงจะทำลายเนื้อเยื่อใบที่บอบบาง จากการสนทนากับ Philippe Marmottant ผู้เชี่ยวชาญด้านไมโครฟลูอิดิกส์แห่งศูนย์วิจัยวิทยาศาสตร์แห่งชาติฝรั่งเศส Brodribb พยายามสแกนใบไม้ที่มีแหล่งกำเนิดแสงด้านล่างซ้ำแล้วซ้ำเล่าเพื่อเผยให้เห็นเส้นที่มืดลงเมื่อฟองอากาศพุ่งผ่านเส้นเลือด กล้องจุลทรรศน์หรือเครื่องสแกนได้รับการพิสูจน์แล้วว่าสมบูรณ์แบบ ตามวิธีนี้ การบุกรุกของฟองสบู่นักฆ่า “ดูเหมือนพายุฝนฟ้าคะนอง” เขากล่าว
เขาประหลาดใจที่เห็นว่าเส้นเลือดที่ใหญ่ขึ้น แม้จะดูแข็งแรง แต่ก็ล้มเหลวก่อนเส้นเล็กๆ (สีน้ำเงินแสดงถึงความล้มเหลวแรกสุด สีแดงล่าสุด) ดังที่เห็นในใบโอ๊ค (ล่างขวา) และPterisเฟิร์น (บน) และเครือข่ายในเฟิร์นที่มีรูปแบบการแตกแขนงง่ายกว่า เช่นใน เฟิร์น Adiantumที่ด้านล่างซ้าย จะพังอย่างรวดเร็ว
พืช Nightshade หลั่งน้ำตาลเพื่อเรียกร้องให้มดสำรอง
สัตว์กินพืชควรระวัง: จิบเครื่องดื่มกลางคืนที่มีรสหวานอมขมกลืน ( Solanum dulcamara ) และคุณอาจมีปัญหามดอยู่ในมือ พืชผลิตสารที่หนาที่มีน้ำตาลซึ่งทำหน้าที่เป็นการป้องกันทางอ้อม โดยดึงดูดมดที่กินพืชเป็นอาหาร Tobias Lortz จากมหาวิทยาลัยอิสระแห่งเบอร์ลินและเพื่อนร่วมงานเขียนไว้ในNature Plants เมื่อวันที่ 25 เมษายน
การสังเกตการณ์พืชราตรีในป่าในเยอรมนีแนะนำว่าพืชที่ซึมซาบจะดึงดูดมด (ส่วนใหญ่เป็นมดไฟของยุโรป หรือMyrmica rubra ) มากกว่าพืชที่ไม่เสียหาย ในการทดลองเรือนกระจก มดเหล่านั้นกินทั้งสารที่หนาและทากเร่ร่อนและตัวอ่อนด้วงหมัด ซึ่งช่วยลดความเสียหายของใบได้อย่างมาก ด้วงหมัดตัวเต็มวัยที่เคี้ยวใบและทากในปริมาณที่น้อยกว่านั้นกระตุ้นให้เกิดการผลิตสารที่หนา มดไม่ได้โจมตีแมลงปีกแข็งแต่ปกป้องพืชจากทากและตัวอ่อนของด้วง
พืชชนิดอื่นๆมากมาย ผลิตน้ำ หวาน สำหรับ ป้องกันผ่านทางอวัยวะที่เรียกว่า nectaries และเลือดออกจากม่านตาในตอนกลางคืนอาจเป็นกลยุทธ์การป้องกันแบบพิเศษเฉพาะรุ่นดั้งเดิม นักวิทยาศาสตร์รายงาน
เกษตรกรมีความยินดี แต่งานของ NewLeaf และ Indigo นั้นแทบจะไม่เสร็จ บริษัทไมโครไบโอมในโรงงานต่างก็เผชิญกับความท้าทายที่คล้ายคลึงกัน หนึ่งคือสภาพแวดล้อมที่หลากหลายซึ่งมีการปลูกพืชผล เพียงเพราะข้าวสาลี Indigo เจริญเติบโตในแคนซัสไม่ได้หมายความว่าจะเติบโตเร็วกว่าพันธุ์มาตรฐานในมลรัฐนอร์ทดาโคตา Dangl กล่าวว่า “สิ่งที่ถามหาอย่างมากสำหรับบริษัทเทคโนโลยีชีวภาพ ag รุ่นต่อไปอย่าง AgBiome หรือ Indigo … คือผลิตภัณฑ์จะส่งมอบตามที่โฆษณาในเงื่อนไขภาคสนามหรือไม่”
อีกประเด็นหนึ่งคือพื้นที่เพาะปลูกและพืชมีไมโครไบโอมอยู่แล้ว Dangl กล่าวว่า “เรากำลังขอให้จุลินทรีย์จำนวนมากหรือจุลินทรีย์ผสมกันบุกรุกระบบนิเวศที่มีอยู่แล้วและคงอยู่ที่นั่นและทำงานของพวกมัน” บริษัทต่างๆ จะต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีจุลินทรีย์ที่ต้องการ
และในขณะที่นักวิทยาศาสตร์ทราบดีว่าชุมชนจุลินทรีย์ที่หลากหลายร่วมมือกันเพื่อส่งผลกระทบต่อสุขภาพของพืช บริษัทส่วนใหญ่กำลังทำงานกับจุลินทรีย์ชนิดเดียวในแต่ละครั้ง ครามยังไม่แน่ใจว่าจะเข้าถึงไมโครไบโอมทั้งหมดได้อย่างไร โกลด์แมนกล่าว แต่ “เรากำลังคิดหนักเกี่ยวกับเรื่องนี้อย่างแน่นอน”
นักวิจัยเริ่มที่จะตอบคำถามเหล่านี้โดยการศึกษาจุลินทรีย์ในชุมชนต่างๆ เช่น microbiomes จากเศษใบไม้ของคริสเตียน แทนที่จะเป็นรายบุคคล ในห้องแล็บ Dangl ได้พัฒนาชุมชนสังเคราะห์จุลินทรีย์ราก 188 ตัว เขาสามารถนำไปใช้กับพืชภายใต้ความเครียดจากความแห้งแล้งหรือความร้อน จากนั้นดูวิธีที่ชุมชนตอบสนองและส่งผลกระทบต่อพืช
จุดมุ่งหมายหลักคือการระบุปัจจัยที่กำหนดสมาชิกของไมโครไบโอม อะไรเป็นตัวกำหนดว่าใครจะได้สิทธิ์ในโรงงานแห่งหนึ่ง ชนิดของพืชและสภาพแวดล้อมในท้องถิ่นส่งผลต่อไมโครไบโอมอย่างไร? พืชต้อนรับมิตรและขับไล่ศัตรูได้อย่างไร? “นี่เป็นพื้นที่ที่สำคัญมาก” Dangl กล่าว
มีความเสี่ยงในการเพิ่มจุลินทรีย์ลงในพืชผลในขณะที่คำถามเหล่านี้ยังไม่ได้รับคำตอบ Mejíaเตือน จุลินทรีย์ที่เป็นประโยชน์ในสถานการณ์หนึ่งอาจเป็นอันตรายต่อพืชชนิดอื่นหรือในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน ไม่ใช่เรื่องยากเลย: มีเอนโดไฟต์ของเชื้อราของต้นปาล์มในอเมริกาใต้ที่ป้องกันแมลงปีกแข็งเมื่อต้นไม้อยู่ในที่ร่ม อย่างไรก็ตาม ภายใต้แสงแดด เชื้อราจะเปลี่ยนสภาพที่น่ารังเกียจ โดยพ่นไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ที่ทำลายเนื้อเยื่อพืช สล็อตเว็บตรงไม่ผ่านเอเย่นต์
