Vědci z Washingtonské univerzity v St. Louis přišli s myšlenku elektro-agrikultury, která by mohla kompletně změnit způsob pěstování plodin a napomoci snížení ekologické zátěže i řešení výzev, jež přinášejí klimatické změny. Informuje o tom aktuální zpráva spolku pro podporu a rozvoj biotechnologií – BIOTRIN, z. s.

Obejít fotosyntézu

Základem této inovativní metody je obejít fotosyntézu a místo toho „krmit“ rostlinu nízkomolekulárními uhlovodíky. Rostlina by tak obdobně jako živočichové získávala energii přeměnou chemických látek namísto světelné energie a mohla by tak růst i ve tmě, vysvětluje zpráva.

Jak dále uvádí, tento proces je v přírodě běžný. Při klíčení rostlina využívá zásobní látky v semínku k produkci energie potřebné k růstu. Jakmile však začne být rostlina schopná fotosyntézy, je tento metabolismus deaktivován. Pomocí nových metod šlechtění se nyní vědci pokoušejí tyto metabolické dráhy znovu aktivovat a zavést systém umožňující pěstování rostlin bez potřeby slunečního světla.

Klíčovou součástí tohoto přístupu je také elektrický rozklad oxidu uhličitého ve vodě, při kterém vzniká acetát – nový zdroj energie pro rostliny. Ten je ke kořenům přiváděn prostřednictvím hydroponie, což přináší řadu dalších výhod. Umožňuje to efektivnější řízení přísunu živin, minimalizuje ztráty hnojiv odplavením a snižuje tak i rizika eutrofizace vodních ekosystémů. Rostliny jsou v tomto systému nezávislé na vnějších klimatických podmínkách, mohou růst celoročně a spotřeba energie je výrazně nižší než při pěstování s umělým osvětlením.

První úspěchy výzkumu

Výzkum zatím stále probíhá, avšak vědci už dosáhli významného pokroku. Podařilo se vypěstovat rostliny schopné kombinovat metabolismus acetátu s fotosyntézou, což vedlo ke čtyřnásobnému zvýšení efektivity růstu oproti samotné fotosyntéze. Cílí však na vyšlechtění rostlin, které budou využívat acetát jako jediný zdroj energie. Testování aktuálně probíhá na bramborách, rajčatech a salátu, s plánem rozšířit výzkum na další důležité plodiny, dodává zpráva.*

Úvodní fotografie: Testování probíhá i na bramborách (ilustrační fotografie) Foto Petra Vaňatová