Zenbat karbono dioxido atmosferiko barneratzen du baso batek fotosintesiaren bidez? Zein landare barietate dira aldaketa orokorrarekiko sentikortasun gutxien dutenak? Galdera horiek erantzun ahal litezke klorofilaren fluoreszentzia behatu eta aztertuz gero.
Klorofilak, landareek eta algek eguzkiaren argia hartzeko erabiltzen duten pigmentu berdeak, argi gorri ahula igortzen du fotosintesian. Klorofilako fluoreszentzia bezala ezagutzen da fenomeno hau eta fotosintesiaren bat-bateko tasari buruzko informazioa transmititzen du.
Duela zenbait hamarkadatatik ezagutzen dira klorofilaren fluoreszentzia hosto batean edo maila azpizelularrean neurtzea eta interpretatzea ahalbidetzen duten manipulazio-metodoak. Hala ere, duela gutxira arte ezin izan da kalkulatu eguzkiak zuzenean eragindako klorofilaren fluoreszentzia (SIF), eta ekosistema batean eta eskualde-mailan irudiak lortzea.
Jose Ignacio Garcia Plazaola biologoak, UPV/EHUko Landare Biologia eta Ekologia saileko ikertzaileak, nazioarteko ikerketa baten parte hartu klorofilaren fluoreszentziaren potentziala aztertu eta honen eta fotosintesiaren arteko kate-maila ezagutzeko. Lanak landare edo ekosistema baten zatien dinamika fotosintetikoarekin lotutako datuak argitzen lagunduko du. Bestalde, lagungarria izan daiteke ere landareen fenotipifikazio fisiologikoan eta hauen estresa detektatzeko ere. Beraz, ikerketak tresnak eman ditzake hurrengo belaunaldiko basoak eta laboreen kudeaketa hobeago baterako.
Teknologia bidelagun
Gaur egungo SIF neurketak dorre, drone, hegazkin eta sateliteetan muntatutako sentsore optiko hiperespektralen bidez egiten dira. Esate baterako, Europako Espazio Agentziaren FLuorescence EXplorer (FLEX) misioa programatuta dago 2024an espaziora bidaltzeko eta SIFen mapa globalak emango ditu ehunka metro gutxi batzuen bereizmenarekin. Garapen horiek bidea errazten dute landare ekofisiologian, ekologian, biogeokimikan eta doitasunezko nekazaritzan eta basogintzan hainbat aplikazio zientifiko eta komertzialetarako.
Jose Ignacio Garcia Plazaola ikertzailearen esanetan, “Tresna horiek aukera ematen dute fotosintesi espazialeko eta 3Dko ikerlanak egiteko, eta horrek lagunduko du landare edo ekosistema baten zati desberdinen dinamika fotosintetikoarekin lotutako arazoak konpontzen, mundu errealeko baldintzetan. SIF sistema, fenotipifikazio fisiologikoan eta estresaren detekzio aurre-bisualean ere aplika daiteke, hurrengo belaunaldiko laboreak eta oihanak maneiatzeko tresna indartsua baita”.
Etorkizunera begira, eta helburu horiek betetzeko, diziplina anitzeko eta eskala ugaritako lankidetza azterlanak egin behar dira. Landare biologiaren, teledetekzioaren, agronomiaren eta basogintzaren esperientzia uztartu behar dira eguzkiak zuzenean eragindako klorofilaren fluoreszentziaren (SIF) informazioa aplikazio berritzaileetan bihurtzeko.
Iturria:
UPV/EHU prentsa bulegoa: Klorofilaren fluoreszentzia, ekosistemen funtzionamenduari buruz dugun ikuspegia argitzen duen fotosintesiaren argia
Erreferentzia bibliografikoa:
Porcar-Castell, A., Malenovský, Z., Magney, T. et al. (2021). Chlorophyll a fluorescence illuminates a path connecting plant molecular biology to Earth-system science. Nature Plants, 7, 998–1009. DOI: https://doi.org/10.1038/s41477-021-00980-4