Λίγα φυτά είναι τόσο ανθεκτικά όσο το πάσπαλουμ, το φυτό που διέπρεψε στους χλοοτάπητες του Παγκόσμιου Κυπέλλου της FIFA. Το χορτάρι που στωικά υπομένει τα πάντα αποκαλύπτει τώρα τρικ αντοχής που θα μπορούσαν να αυξήσουν την αγροτική παραγωγή σε φτωχά εδάφη.
Το Paspalum vaginatum, όπως είναι η επιστημονική του ονομασία, είναι αγρωστώδες με καταγωγή από την Αμερική που χρησιμοποιείται ευρέως ως ανθεκτική ποικιλία γκαζόν.
Κι αυτό επειδή η αντοχή του σε στρεσογόνους παράγοντες είναι παροιμιώδης.
Αλάτι; Αντέχει ακόμα και το πότισμα με θαλασσινό νερό. Ξηρασία; Υπομένει ολόκληρους μήνες ανομβρίας. Καύσωνας; Δεν ιδρώνει καν. Κρύο; Απλά κουλάρει χωρίς διαμαρτυρία.
Το πάσπαλουμ εξάλλου άντεξε ακόμα και 22 παίκτες να τρέχουν, να κλωτσούν και να σέρνονται πάνω του στα ματς του Μουντιάλ, με τον καυτό μεσανατολικό ήλιο να ανεβάζει τη θερμοκρασία κοντά στους 30 βαθμούς.
Το σκληροτράχηλο χόρτο υπόσχεται τώρα να σκοράρει μια άλλη επιτυχία, σύμφωνα με μελέτη που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση Nature Communications. Αμερικανοί ερευνητές αναφέρουν ότι ανακάλυψαν τον μηχανισμό που περιορίζει δραστικά τις ανάγκες του χόρτου σε λίπασμα, έναν μηχανισμό που μπορεί να μεταφερθεί σε συγγενικά φυτά όπως το καλαμπόκι, διαβόητο για τις υψηλές απαιτήσεις του σε λιπάσματα.
Σε άγρια κατάσταση το P.vaginatum φτάνει σε ύψος τα 50 εκατοστά (Harry Rose / CC BY 2.0)
Η χρήση λιπασμάτων που περιέχουν άζωτο και φώσφορο έχει εκτιναχθεί σε παγκόσμιο επίπεδο από τα μέσα του 20ού αιώνα, όταν ο Πελέ χάριζε στη Βραζιλία το πρώτο της Παγκόσμιο Κύπελλο. Έκτοτε, η ρύπανση από λιπάσματα έχει αναδειχθεί σε μείζον πρόβλημα για τον υδροφόρο ορίζοντα, τις λίμνες και τα ποτάμια.
Βιοχημικό τρικ
«Αρχίζουμε επιτέλους να ανακαλύπτουμε τι κάνει αυτό το φυτό τόσο ανθεκτικό» σχολιάζει σε δελτίο Τύπου ο Τζέιμς Σναμπλ του Πανεπιστημίου της Νεμπράσκα στο Λίνκολν, μέλος της διεθνούς ομάδας που υπογράφει τη νέα μελέτη.
Ο Σναμπλ και οι συνεργάτες του παρατήρησαν τις εντυπωσιακές επιδόσεις του πάσπαλουμ όταν εργάζονταν το Θερμοκήπιο Καινοτομίας της Νεμπράσκα, όπου το χορτάρι έδειξε πως δεν υποκύπτει εύκολα στην παραμέληση.
«Υπήρξε μια περίοδος στην οποία κανείς δεν θυμήθηκε να ποτίσει το πάσπαλουμ για κάποιους μήνες. Το φυτό όμως συνέχισε να τα πηγαίνει μια χαρά» λέει ο Σναμπλ. «Μεγαλώνει μάλιστα τόσο γρήγορα ώστε προσπαθεί να εισβάλλει στις γλάστρες των γειτονικών φυτών. Οι διαχειριστές του θερμοκηπίου συνέχεια μας φώναζαν από το εργαστήριο να πάμε να το κλαδέψουμε».
Τα πρώτα εργαστηριακά πειράματα έδειξαν ότι πάσπαλουμ επιζεί ακόμα και όταν ο συγγενής του το καλαμπόκι ξεραίνεται σε συνθήκες έλλειψης αζώτου και φωσφόρου.
Περισσότερες πληροφορίες προέκυψαν από το γονιδίωμα του πάσπαλουμ, με την ανάλυση να υποδεικνύει ότι το φυτό αντιδρά στην έλλειψη θρεπτικών συστατικών διπλασιάζοντας τη σύνθεση ενός σακχάρου που ονομάζεται τρεχαλόζη. Η ουσία αυτή παράγεται και σε συγγενικά αγρωστώδη όπως το καλαμπόκι και το σόργο, η συγκέντρωσή της όμως δεν αυξάνεται ως αντίδραση στο στρες.
Αν και ο μηχανισμός του φαινομένου παραμένει ασαφής, η τρεχαλόζη φαίνεται πως είναι το μυστικό της αντοχής του πάσπαλουμ. Η εφαρμογή μιας ουσίας που μπλοκάρει την αποδόμηση της τρεχαλόζης στα κύτταρα του αραβόσιτου αύξησε τα επίπεδα της σακχάρου και μαζί αύξησε την αντοχή του φυτού στην έλλειψη αζώτου και φωσφόρου.
Αν και ο γενετικός και βιοχημικός μηχανισμός παραμένει άγνωστος, οι ερευνητές ελπίζουν τώρα ότι η μεταφορά των κατάλληλων γονιδίων από το πάσπαλουμ στον αραβόσιτο θα μπορούσε να αυξήσει την παραγωγή σε φτωχά εδάφη.
«Αν μπορούσαμε να εισαγάγουμε αυτή την περιοχή του γονιδιώματος σε ελίτ ποικιλίες αραβόσιτου, για παράδειγμα κάποια ποικιλία καλαμποκιού με υψηλή απόδοση αλλά μεγάλη ευαισθησία στο στρες θρεπτικών ουσιών, ίσως να μπορούσαμε να πετύχουμε και υψηλή απόδοση και υψηλή αντοχή» λέει ο Γκουανγκτσάο Σουν του Πανεπιστημίου της Νεμπράσκα, μέλος της ερευνητικής ομάδας.
Και αυτό σημαίνει ότι το ταπεινό χορτάρι θα μπορούσε να βοηθήσει την ανθρωπότητα να βάλει γκολ υπέρ του περιβάλλοντος και της διατροφικής ασφάλειας.