Heiße Nächte bringen die innere Uhr von Reis durcheinander

helles Licht unter kleinem Gebäude Licht terrassierte Reisfelder unter Sternenhimmel

Neue Forschungen klären, wie heiße Nächte die Ernteerträge für Reis dämpfen.

„Im Wesentlichen haben wir festgestellt, dass wärmere Nächte die innere Uhr der Reispflanze aus dem Gleichgewicht bringen“, sagt Colleen Doherty, außerordentliche Professorin für Biochemie an der North Carolina State University und korrespondierende Autorin eines Artikels über die Arbeit in der Zeitschrift PNAS.

„Die meisten Leute denken, dass Pflanzen nicht dynamisch sind, aber sie sind es. Pflanzen regulieren ständig ihre biologischen Prozesse – sie bereiten sich kurz vor Sonnenaufgang auf die Photosynthese vor, schalten sie am späten Nachmittag ab und bestimmen genau, wie und wo sie ihre Energieressourcen verbrennen. Die Pflanzen sind beschäftigt, es ist nur schwierig, all diese Aktivitäten von außen zu beobachten.“

Und was Forscher herausgefunden haben, ist, dass die Uhr, die für die Regulierung all dieser Aktivitäten verantwortlich ist, durcheinander geht, wenn die Nächte im Vergleich zu den Tagen wärmer werden.

„Das ist nicht nur eine interessante wissenschaftliche Frage, sondern ein globales Thema der Ernährungssicherheit.“

„Wir wussten bereits, dass der Klimawandel weltweit zu erhöhten Temperaturen führt und dass die Nachttemperaturen schneller steigen als die Tagestemperaturen“, sagt Doherty. „Wir wussten auch, dass wärmere Nächte weh tun Reisproduktion. Aber bis jetzt hatten wir nur sehr wenig Verständnis dafür, warum wärmere Nächte schlecht für Reis sind.

"Wir kennen noch nicht alle Details, aber wir grenzen ein, wo wir suchen müssen."


 Holen Sie sich das Neueste per E-Mail

Wöchentliches Magazin Tägliche Inspiration

Forschung zur Bekämpfung von Reisertragsverlusten ist wichtig, weil Reis eine wichtige Kulturpflanze ist, um jedes Jahr Hunderte Millionen Menschen zu ernähren – und weil a sich änderndes Klima stellt die globale Ernährungssicherheit vor Herausforderungen.

Um besser zu verstehen, wie warme Nächte Reis beeinflussen, hat Doherty mit Kollegen, darunter Krishna Jagadish von der Kansas State University und Lovely Lawas vom International Rice Research Institute, das Problem vor Ort untersucht. Die Forscher richteten zwei Studienzentren auf den Philippinen ein. Sie verwendeten keramische Heizungen oder Hitze neigt dazu, die Temperaturen in verschiedenen Bereichen jedes Studienortes zu manipulieren.

Ein Forschungsteam unter der Leitung von Jagadish verwendete die keramischen Heizgeräte, um experimentelle Parzellen bei 2 Grad Celsius (3.6 Grad Fahrenheit) über der Umgebungstemperatur zu halten, und nahm 24 Stunden lang alle drei Stunden Proben von den Reispflanzen. Kontrollparzellen wurden nicht erhitzt, sondern wurden auch alle drei Stunden während des gleichen 24-Stunden-Zeitraums beprobt. Das Team wiederholte diese Tests viermal. Später nutzten sie die Heizzelte, um die Ergebnisse der Keramikheizertests zu validieren.

Unterdessen fand ein Team unter der Leitung von Doherty heraus, dass mehr als tausend Gene zur „falschen“ Zeit exprimiert wurden, wenn die Nachttemperaturen höher waren. Insbesondere heißere Nächte führten dazu, dass Hunderte von Genen – darunter viele, die mit der Photosynthese in Verbindung stehen – später am Tag aktiv wurden. Inzwischen wurden Hunderte anderer Gene viel früher am Abend als normal aktiv, was das fein abgestimmte Timing störte, das für einen optimalen Ertrag notwendig ist.

„Es ist nicht klar, was all diese Gene bewirken, aber es ist klar, dass diese widersprüchlichen Planverschiebungen nicht gut für die Pflanze sind“, sagt Doherty.

Die Forscher fanden heraus, dass viele der betroffenen Gene von 24 anderen Genen, den sogenannten Transkriptionsfaktoren, reguliert werden. Von diesen 24 wurden vier der Transkriptionsfaktoren als am vielversprechendsten für zukünftige Studien erachtet.

„Wir müssen zusätzliche Arbeit leisten, um genau herauszufinden, was hier passiert, damit wir anfangen können, Reis zu züchten, der wärmeren Nächten standhält“, sagt Doherty. „Reis ist eine wichtige Nahrungspflanze. Auch andere Grundnahrungsmittel sind von heißen Nächten betroffen – darunter Weizen. Das ist nicht nur eine interessante wissenschaftliche Frage, sondern ein globales Thema der Ernährungssicherheit.“

Die Arbeit fand mit Unterstützung des US-Landwirtschaftsministeriums im Rahmen eines Stipendiums des National Institute of Food and Agriculture statt.

Quelle: NC-Zustand

Über den Autor

Matt Shipman, NC State

Bücher zum Thema

Leben nach Kohlenstoff: Die nächste globale Transformation von Städten

by PPeter Plastrik, John Cleveland
1610918495Die Zukunft unserer Städte ist anders als früher. Das Modell der modernen Stadt, das sich im 20. Jahrhundert weltweit durchsetzte, hat seine Nützlichkeit überlebt. Es kann nicht die Probleme lösen, die es verursacht hat - insbesondere die globale Erwärmung. Glücklicherweise zeichnet sich in Städten ein neues Modell für die Stadtentwicklung ab, um die Realitäten des Klimawandels aggressiv anzugehen. Es verändert die Art und Weise, wie Städte physischen Raum entwerfen und nutzen, wirtschaftlichen Wohlstand schaffen, Ressourcen verbrauchen und entsorgen, die natürlichen Ökosysteme nutzen und erhalten und sich auf die Zukunft vorbereiten. Erhältlich bei Amazon

Das sechste Aussterben: Eine unnatürliche Geschichte

von Elizabeth Kolbert
1250062187In den letzten halben Milliarden Jahren gab es fünf Massensterben, als sich die Vielfalt des Lebens auf der Erde plötzlich und dramatisch zusammenzog. Wissenschaftler auf der ganzen Welt überwachen derzeit das sechste Aussterben, von dem vorhergesagt wurde, dass es das verheerendste Aussterben seit dem Asteroideneinschlag war, der die Dinosaurier auslöschte. Dieses Mal sind wir die Katastrophe. In Prosa ist das sofort offen, unterhaltsam und tief informiert, New Yorker Die Schriftstellerin Elizabeth Kolbert erzählt uns, warum und wie Menschen das Leben auf dem Planeten so verändert haben, wie es noch keine Spezies zuvor gegeben hat. Kolbert verwirklicht Forschung in einem halben Dutzend Disziplinen, beschreibt die faszinierenden Arten, die bereits verloren gegangen sind, und die Geschichte des Aussterbens als Konzept. Sie liefert einen bewegenden und umfassenden Bericht über das Verschwinden vor unseren Augen. Sie zeigt, dass das sechste Aussterben wahrscheinlich das dauerhafteste Erbe der Menschheit sein wird, was uns dazu zwingt, die grundlegende Frage, was es bedeutet, ein Mensch zu sein, zu überdenken. Erhältlich bei Amazon

Klimakriege: Der Kampf ums Überleben als die Welt überhitzt

von Gwynne Dyer
1851687181Wellen von Klimaflüchtlingen. Dutzende gescheiterter Staaten. Totaler Krieg. Von einem der größten geopolitischen Analysten der Welt wird ein erschreckender Blick auf die strategischen Realitäten der nahen Zukunft geworfen, wenn der Klimawandel die Mächte der Welt in Richtung Überlebenspolitik treibt. Vorausschauend und unerschütterlich, Klimakriege wird eines der wichtigsten Bücher der kommenden Jahre sein. Lesen Sie es und finden Sie heraus, worauf wir zusteuern. Erhältlich bei Amazon

Vom Herausgeber:
Einkäufe bei Amazon gehen zu Lasten der Transportkosten InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, und ClimateImpactNews.com Kostenlos und ohne Werbetreibende, die Ihre Surfgewohnheiten verfolgen. Selbst wenn Sie auf einen Link klicken, aber diese ausgewählten Produkte nicht kaufen, zahlt uns alles, was Sie bei demselben Besuch bei Amazon kaufen, eine kleine Provision. Es fallen keine zusätzlichen Kosten für Sie an. Bitte tragen Sie zum Aufwand bei. Du kannst auch nutzen Sie diesen Link jederzeit für Amazon nutzbar, damit Sie unsere Bemühungen unterstützen können.

 

Dieser Artikel erschien ursprünglich auf Futurity

 

Weitere Artikel dieses Autors

Sie Könnten Auch Mögen

VERFÜGBARE SPRACHEN

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeeliwhihuiditjakomsnofaplptroruesswsvthtrukurvi

Folge InnerSelf weiter

Facebook-Symboltwitter iconyoutube iconInstagram-SymbolPintrest-SymbolRSS-Symbol

 Holen Sie sich das Neueste per E-Mail

Wöchentliches Magazin Tägliche Inspiration

Marie T. Russells tägliche Inspiration

INNERSELF VOICES

Die vier Kommunikationsregeln und Verstöße mit Schwerpunkt auf Zuhören
Die vier Kommunikationsregeln und Verstöße mit Schwerpunkt auf Zuhören
by Jude Bijou
Ich habe festgestellt, dass jede gute Kommunikation auf nur vier einfache Regeln hinausläuft. Ob mit unserem…
Digitale Ablenkung und Depression: Die Geißeln des 21. Jahrhunderts
Digitale Ablenkung und Depression: Die Geißeln des 21. Jahrhunderts
by Amit Goswami, Ph.D.
Wir haben jetzt ständig erweiterte Möglichkeiten, Aufmerksamkeit durch das neue digitale Opiat von…
hält eine Maske mit dem Gesicht eines Mannes hoch
Gibt es einen richtigen Weg, Träume zu interpretieren?
by Serge Kahili König
Wenn Sie anderen die Autorität geben, Ihre Träume zu interpretieren, kaufen Sie sich in ihre Überzeugungen ein,…
Ist das Gefühl der Angst stark mit Krebs verbunden?
Sind Angst und Krebs eng miteinander verbunden?
by Tjitze de Jong
Die emotionale Ladung der Angst ist enorm. Es ist die Emotion, die mir mehr als allen anderen in…
Horoskopwoche: 12. - 18. Juli 2021
Horoskop Aktuelle Woche: 12. - 18. Juli 2021
by Pam Younghans
Dieses wöchentliche astrologische Tagebuch basiert auf planetarischen Einflüssen und bietet Perspektiven und…
Energetik und Einheit: Es gibt nichts Getrenntes, unabhängig vom Aussehen
Energetik und Einheit: Es gibt nichts Getrenntes, unabhängig vom Aussehen
by Lawrence Doochin
Energetik ist grundlegend für die manifeste Welt, die wir sehen, und nur ein einheitliches Energiefeld…
Wenn Liebe die Antwort ist, was war dann die Frage?
Wenn Liebe die Antwort ist, was war dann die Frage?
by Will Wilkinson
Seit Menschen zu denken begannen, fragten wir uns: „Wer bin ich, warum bin ich hier?“ Philosophen haben debattiert,…
Nicht nur gewöhnliche Hilfe: Ein weiteres Wunder auf der Straße
Nicht nur gewöhnliche Hilfe: Ein weiteres Wunder auf der Straße
by Joyce Vissell
Haben Sie jemals wirklich Hilfe gebraucht und es schien, als würde sich niemand darum kümmern? Nun, diese Erfahrung haben wir gerade gemacht…

MOST READ

Wildblumenapotheke: Sommer
Wildblumenapotheke: Sommermedizin
by Valerie Segrest (Muckleshoot)
Eine bezaubernde Decke aus Wildblumenmedizin schmückt den Kontinent. Sorgfältig kultiviert von…
Image
Weit mehr Erwachsene wollen keine Kinder als bisher angenommen
by Jennifer Watling Neal, außerordentliche Professorin für Psychologie
Die Fruchtbarkeitsraten in den Vereinigten Staaten sind auf Rekordtiefststände gefallen, und dies könnte mit der…
Nicht nur gewöhnliche Hilfe: Ein weiteres Wunder auf der Straße
Nicht nur gewöhnliche Hilfe: Ein weiteres Wunder auf der Straße
by Joyce Vissell
Haben Sie jemals wirklich Hilfe gebraucht und es schien, als würde sich niemand darum kümmern? Nun, diese Erfahrung haben wir gerade gemacht…
Wie Cinderella seinen ursprünglichen feministischen Vorteil in den Händen der Männer verlor
Wie Cinderella seinen ursprünglichen feministischen Vorteil in den Händen der Männer verlor
by Alexander Sergeant, Dozent für Film- und Medienwissenschaft
In den Worten der Werbeabteilung bietet Andrew Lloyd Webbers neue Produktion von Cinderella…
Postbanking könnte 21 Millionen Amerikanern, die keinen Zugang zu einer Kreditgenossenschaft oder Gemeindebank haben, kostenlose Konten zur Verfügung stellen
by Terri Friedline, University of Michigan und Ameya Pawar, University of Chicago
Etwa ein Viertel der Volkszählungsbezirke mit Postamt haben keine Gemeindebank oder Kreditgenossenschaft…
Aus der Armut herauszukommen, sollte keine Frage des Glücks sein
Aus der Armut herauszukommen, sollte keine Frage des Glücks sein
by Adriana Cadena
Ich bin in einer armen Familie ohne Papiere aufgewachsen. Ich hatte Glück – wir bekamen unseren legalen Wohnsitz, ich bekam eine…
Wir sind das Wunder: Die Kraft der Liebe und des Geistes
Wir sind das Wunder: Die Kraft der Liebe und des Geistes
by Regina Louise
Von dem Moment an, als ich anfing, mein erstes Buch zu schreiben, über das Aufwachsen in Pflegefamilien und die…
Was wollen Sie wirklich... und was brauchen wir wirklich?
Was wollen wir wirklich... und was brauchen wir wirklich?
by Rabbi Wayne Dosick
Die meisten Menschen wollen dasselbe. Essen. Schutz. Kleidung. Gute Gesundheit. Ein Gefühl des Sinns.…

New Attitudes - Neue Möglichkeiten

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | Innerself Vermarkten
Copyright © 1985 - 2021 Inner Publikationen. Alle Rechte vorbehalten.