Ancín und Kollegen untersuchten, wie Pflanzen auf erhöhte CO reagieren2 kombiniert mit Dürre oder Hitzestress. Sie untersuchten Daten aus 120 Studien zu 42 Pflanzenarten und fanden heraus, dass Pflanzen zeigte immer noch eine erhöhte Photosynthese unter hohem CO2, auch bei zusätzlichem Stress. Die Forschung befasste sich mit Photosyntheseraten, Wasserverbrauch und Veränderungen wichtiger Pflanzenproteine. Das Verständnis dieser Pflanzenreaktionen ist entscheidend für die Vorhersage, wie sich Nutzpflanzen unter zukünftigen Klimabedingungen entwickeln werden.
Das Team sammelte Daten aus zahlreichen Experimenten über die Reaktion von Pflanzen auf erhöhte CO2 und Stress. Sie verwendeten statistische Techniken, um die Ergebnisse verschiedener Studien zu kombinieren und auf signifikante Effekte zu testen. Die Reaktionen der Pflanzen wurden in verschiedenen Wachstumsstadien (vegetativ, Ährenbildung, Blüte und Kornfüllung) gemessen und zwischen verschiedenen Pflanzenarten (nicht holzige Pflanzen, Bäume, stickstoffbindende Pflanzen und Gräser) verglichen. Die Analyse umfasste wichtige Kennzahlen wie Photosyntheseraten, Wassernutzungseffizienz und Veränderungen wichtiger Pflanzenproteine.
Sie fanden heraus, dass die Photosynthese unter erhöhtem CO um 24 % zunahm.2 allein und 38 % bei zusätzlichem Stress. Die Pflanzen reduzierten den Wasserverlust durch das Schließen der Blattporen, nahmen aber dennoch mehr CO2. Das Schlüsselenzym für die Photosynthese Rubisco nahm ab, aber die Pflanzen kompensierten dies durch eine stärkere Aktivierung. Diese Reaktionen variierten je nach Pflanzenart, wobei Bäume den stärksten Anstieg der Photosynthese zeigten. Gräser zeigten in verschiedenen Wachstumsstadien unterschiedliche Reaktionen, wobei CO2 Die Auswirkungen sind während der Fortpflanzungsphase am ausgeprägtesten.
Frühere Studien lieferten unklare Ergebnisse hinsichtlich der Auswirkung von Stress auf den CO2-Ausstoß von Pflanzen2 Reaktionen. Diese Studie liefert starke Beweise dafür, dass Stress CO nicht negiert2 Vorteile für Pflanzen. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Pflanzen selbst unter Stressbedingungen noch von steigenden CO profitieren können2 Die Reaktionen variieren jedoch je nach Pflanzenart und Wachstumsstadium, was die Notwendigkeit weiterer Forschungen zu den spezifischen Reaktionen von Nutzpflanzen auf zukünftige Klimaszenarien unterstreicht.
Ancín, M., Gámez, AL, Jauregui, I., Galmes, J., Sharwood, RE, Erice, G., Ainsworth, EA, Tissue, DT, Sanz-Sáez, A. und Aranjuelo, I., 2024. Verändert sich die Reaktion von Rubisco und Photosynthese auf erhöhte [CO2]-Konzentrationen unter ungünstigen Umweltbedingungen? Journal of Experimental Botany, https://doi.org/10.1093/jxb/erae379
