Зменшення забруднення добривами ще більше приносить користь здоров’ю людини.
Як повідомляє Interesting Engineering, для перемоги над найважливішими зерновими культурами дослідники розробили спосіб, який дозволяє рослинам перетворювати азот з повітря на добриво, щоб допомогти їм рости.
Метод, спрямований на розміщення серії з мінімум семи генів у мітохондріях і хлоропластах культур, дозволяє зерновим культурам, таким як кукурудза та рис, досягти фіксації азоту за допомогою сонячного світла без застосування добрив.
Майже 100 років тому процес Габера-Боша призвів до величезного збільшення світового виробництва продуктів харчування, революціонізувавши процес перетворення азоту в атмосфері у форму, яка дозволила виробляти добрива в промислових масштабах.
Однак, незважаючи на масове виробництво продукту, IE пояснив, що багато регіонів, наприклад Африка на південь від Сахари, все ще не можуть отримати його через відсутність інфраструктури. У цій та інших подібних районах спостерігається високий дефіцит продовольства, проблема, яка зростає, оскільки екстремальні погодні умови ще більше загрожують урожаю, який вони можуть вирощувати.
За іронією долі, хоча процес Габера-Боша запобіг масовому голоду, він також має великий вуглецевий слід. Хоча це дозволяє масово вирощувати зернові культури, воно також сприяє перегріванню Землі, наслідки якого загрожують основним продуктам.
Біохімік з Університету штату Юта Ленс Зефельдт розповів виданню, що майже 2% світового джерела брудної енергії використовується для виробництва добрив. Це не тільки завдає шкоди навколишньому середовищу, але й саме добриво також завдає шкоди, оскільки токсичний стік завдає шкоди водним екосистемам.
Щоб допомогти регіонам, що переживають важкі труднощі, і загальному світовому забезпеченню продовольством, яке знаходиться під загрозою через наслідки підвищення глобальної температури, Зефельдт і старший науковий співробітник Університету Чжи-Йонг Янг співпрацювали над проектом з колегами в Іспанії та Сполучених Штатах у минулому. п’ять років на реінжиніринг біології зернових культур.
Спочатку вони звузили кількість генів, необхідних для фіксації азоту, до дев’яти, але пізніше були здивовані, виявивши, що можуть усунути деякі, які вони спочатку вважали критичними.
«Мета полягає в тому, щоб помістити гени в мітохондрії та хлоропласти сільськогосподарських культур, щоб вони могли генерувати достатню кількість енергії для фіксації азоту», — сказав Янг IE. «Це досить цікавий доказ. По суті, ці основні калорійні культури — рис, кукурудза та картопля — могли мати вбудовані добрива».
«Шматка за частиною ми дізнаємося, які гени та яка комбінація генів необхідні для досягнення фіксації азоту в різних клітинах», — сказав Зефельдт. «Замість однієї валторни, ми намагаємося зібрати весь оркестр разом».
Крім того, що цей процес дозволяє подолати дефіцит продовольства в менш розвинутих і важкодоступних районах, усуваючи потребу в токсичних добривах для великої кількості сільськогосподарських культур, він також відіграє важливу роль у очищенні харчової та сільськогосподарської промисловості. Зменшення забруднення добривами ще більше приносить користь здоров’ю людини.
Процес також приносить незвичайні переваги. IE повідомило, що Зефельдт і його колега з Університету США Брюс Багбі співпрацювали у фінансованих NASA зусиллях з дослідження того, як підтримувати людське життя під час довготривалих космічних місій, включаючи подорожі на Марс.
