Учёные сделали важное открытие, которое может изменить сельское хозяйство. Сельскохозяйственные культуры будущего смогут самостоятельно добывать азот из воздуха, что позволит полностью отказаться от промышленных удобрений. Это достижение было сделано исследователями Орхусского университета (Дания), которые опубликовали результаты своей работы в журнале Nature.
Секрет их прорыва заключается в изменениях в молекулах иммунных белков, что заставляет корни растений «сотрудничать» с полезными бактериями, а не воспринимать их как угрозу. В эксперименте использовалось дико растущее бобовое растение Lotus japonicus, являющееся классической моделью для исследования симбиоза. Внешний вид рецепторного белка остался прежним, но внутренние сигналы, посылаемые клеткам, изменились, что привело к формированию «дома» для бактерий.
Ученые отмечают, что растения из-за влияния миллиардов микроорганизмов в почве постоянно выбирают, кого принимать в «команду». Одни бактерии помогают расти, другие же могут повредить корни. Для этого они используют короткие молекулы, влияющие на решение растения. Улучшение репетитора белков у ячменя показало, что даже он может стать более «дружелюбным» к полезным бактериям, что открывает возможности для создания культур, способных к симбиозу.
Экологическая важность этого открытия нельзя переоценить. Отказ от промышленных удобрений поможет минимизировать вред для окружающей среды, снижая уровень закиси азота и предотвращая загрязнение водоемов. Тем не менее, есть риски, связанные с изменением иммунной реакции, что может сделать растения более уязвимыми к болезням.
Будущее научного эксперимента обещает значительное улучшение методов ведения сельского хозяйства, но предстоящие задачи требуют осторожности и дальнейших исследований.