Vědci ze Švédské zemědělské univerzity přišli s převratným objevem, který by mohl výrazně pomoci v boji proti klimatickým změnám. Vyšlechtili novou odrůdu rýže, která při pěstování produkuje o 70 % méně metanu než běžné odrůdy této plodiny. Z ekologického hlediska je to zásadní objev, protože rýžová pole jsou zodpovědná za přibližně 12 % všech emisí metanu způsobených lidskou činností.
„Je to jako rozluštit složitou hádanku,“ říká vedoucí výzkumu Anna Schnürer. „Všimli jsme si, že v půdě musí být něco, co snižuje emise metanu, a začali jsme pátrat po tom, co by to mohlo být“. Vědci zjistili, že klíčovou roli hrají dvě látky, které rýže vylučuje svými kořeny – fumarát a etanol.
Experti poté porovnávali různé odrůdy rýže a zjistili, že některé z nich produkují méně fumarátu, který podporuje tvorbu metanu půdními mikroorganismy. Zároveň zjistili, že vyšší obsah etanolu v půdě naopak produkci metanu snižuje. S těmito poznatky se následně pustili do šlechtění nové odrůdy.
Dvakrát vyšší výnos na hektar
Pomocí tradičních šlechtitelských metod, bez použití genetických modifikací, zkřížili vysoce výnosnou odrůdu s odrůdou Heijing, která přirozeně produkuje málo fumarátu a hodně etanolu. Výsledkem je nová odrůda označovaná jako LFHE (Low Fumarate High Ethanol; Nízký obsah fumarátu Vysoký obsah etanolu), která nejen že výrazně méně zatěžuje životní prostředí, ale přináší i vynikající výnosy.
Během dva roky trvajících testů na polích v Číně dosahovala nová odrůda průměrných výnosů 8,96 tun na hektar, což je téměř dvojnásobek současného světového průměru, který činí 4,71 tun na jeden hektar. To je zásadní výsledek, protože rýže je základní potravinou pro více než polovinu světové populace.
Kromě toho vědci zjistili, že podobného efektu lze dosáhnout i přidáváním etanolu nebo látky zvané oxantel (anthelmintikum, které se obvykle používá v humánní a veterinární medicíně jako lék proti střevním červům) přímo do půdy. Při testech tento postup snížil emise metanu o přibližně 60 %, aniž by to mělo negativní vliv na výnosy.
Zásadní je dostat eko-rýži na trh
Vědecký tým nyní pracuje na registraci nové odrůdy u čínských úřadů a spolupracuje s výrobci hnojiv na vývoji přípravků obsahujících oxantel. „Nestačí jen vyšlechtit ekologicky šetrné odrůdy rýže,“ upozorňuje Schnürer. „Zásadní je dostat je na trh a přesvědčit zemědělce, aby je začali používat“.
Objev přichází v době, kdy se svět potýká s rostoucími dopady klimatických změn. Metan je totiž mimořádně účinný skleníkový plyn – jeho schopnost zadržovat teplo v atmosféře je 25× vyšší než u oxidu uhličitého. Nová odrůda rýže by tak mohla významně přispět ke snížení celkových emisí skleníkových plynů, aniž by to ohrozilo potravinovou bezpečnost.
Dosavadní výsledky vědeckého bádání byly publikovány 3. února v odborném časopise Molecular Plant. Toto prestižní periodikum zveřejňuje vědecké články a přehledové studie zabývající se buněčnou biologií rostlin, fyziologií, biochemií, molekulární biologií, genetikou a vývojem rostlin. Díky přísnému recenznímu řízení se Molecular Plant etabloval jako jeden z nejvýznamnějších časopisů v oblasti rostlinné biologie (Impact Factor: 17,1).
Zdroje: Molecular Plant, New Scientist, SciTechDaily, ScienceDaily, Phys.org.