Уур амьсгалын өөрчлөлтөд нэрвэгдсэн дэлхийд ган гачигт тэсвэртэй ургацыг хэрхэн бий болгох талаар Пурслейн эрдэмтдэд чухал мэдээлэл өгсөн.
Йелийн эрдэмтдийн мэдээлснээр, Портулака oleracea хэмээх өргөн тархсан, хогийн ургамал гэж нэрлэгддэг хогийн ургамал нь хоёр өөр бодисын солилцооны замыг нэгтгэж фотосинтезийн шинэ хэлбэрийг бий болгож, хогийн ургамлыг ган гачигт тэсвэрлэхийн зэрэгцээ өндөр бүтээмжтэй хэвээр үлдээх боломжийг олгодог. Шинжлэх ухааны дэвшилтэд.
Йелийн их сургуулийн экологи, хувьслын биологийн профессор, судалгааны ахлах зохиогч Эрика Эдвардс "Энэ бол маш ховор хосолсон шинж чанаруудын нэг төрлийн "супер ургамал"-ыг бий болгож, үр тариа ургуулах зэрэг хүчин чармайлтад ашиг тустай" гэж хэлэв.
Ургамал фотосинтезийг сайжруулах олон янзын механизмыг бие даан хөгжүүлсэн бөгөөд ногоон ургамал нь нүүрстөрөгчийн давхар исэл, уснаас шим тэжээлийг нийлэгжүүлэхийн тулд нарны гэрлийг ашигладаг.
Жишээлбэл, эрдэнэ шиш, чихрийн нишингээс C4 фотосинтез гэж нэрлэгддэг зүйл үүссэн бөгөөд энэ нь ургамлыг өндөр температурт үр бүтээлтэй байлгах боломжийг олгодог.
Какти, агав зэрэг шүүслэг ургамалд CAM фотосинтез гэж нэрлэгддэг өөр нэг төрөл байдаг бөгөөд энэ нь цөлд оршин тогтноход зайлшгүй шаардлагатай байдаг. C4 ба CAM хоёулаа өөр өөр функцийг гүйцэтгэдэг боловч ердийн фотосинтезийн "нэмэлт" болж ажиллахын тулд биохимийн ижил замыг ашигладаг.
Пурсланг өвөрмөц болгодог зүйл нь эдгээр хоёр хувьслын дасан зохицох чадвартай бөгөөд энэ нь өндөр бүтээмжтэй, ган гачигт тэсвэртэй байх боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь боломжгүй хослол юм.
Йелийн их сургуулийн баг порлан навч дахь генийн илэрхийлэлд орон зайн шинжилгээ хийж, C4 болон CAM-ийн үйл ажиллагаа бүрэн нэгдмэл байгааг олж мэдэв. Тэд ижил эсүүдэд үйлчилдэг бөгөөд CAM урвалын бүтээгдэхүүнийг C4 боловсруулдаг. Энэхүү систем нь ган гачигтай үед C4 ургамлын хамгаалалтыг ер бусын өндөр түвшинд хангадаг.
Судлаачид мөн C4+CAM нэгдсэн систем үүсэхийг урьдчилан таамагласан бодисын солилцооны урсгалын загваруудыг бүтээж, туршилтын үр дүнг тусгасан.
Энэхүү бодисын солилцооны шинэ замыг ойлгох нь эрдэмтдэд эрдэнэ шиш гэх мэт үр тариа ургуулах шинэ аргыг боловсруулахад туслах бөгөөд ингэснээр тэд удаан үргэлжилсэн ган гачигт тэсвэртэй болно гэж зохиогчид хэлж байна.
"Эрдэнэ шиш зэрэг C4 ургацын CAM циклийг хөгжүүлэхийн тулд үүнийг бодит болгохоос өмнө хийх ажил их байна" гэж Эдвардс хэлэв. "Гэхдээ бид хоёр замыг үр дүнтэй нэгтгэж чадна гэдгийг харуулсан бөгөөд энэ нь биднийг C4 + CAM-ийн олон төрөл зүйл олдохыг хүлээж байна гэж сэжиглэж байна."