V siniciach objavili novú fotosyntézu, môže zmeniť spôsob hľadania života

Využíva iné svetelné spektrum.

Kolónia siníc. Žltou farbou je vyznačený chlorofyl-f, vďaka ktorému môže špeciálna fotosyntéza prebiehať. V odtieňoch ružovej a fialovej je vyznačený chlorofyl-a.(Zdroj: EurekAlert/Dennis Nuernberg)

BRATISLAVA. Doteraz sme predpokladali, že viditeľné svetlo predstavuje pre fotosyntézu hranicu.

Prečítajte si tiež: Fotosyntézu spustili v umelej hmote, čistí vzduch a vyrába čistú energiu

Nový typ fotosyntézy posúva hranice toho, čo život dokáže. Medzinárodnému tímu vedcov sa podarilo v siniciach objaviť fotosyntézu, ktorá využíva ďalšie spektrum svetla.

Na produkciu kyslíka siniciam stačí aj svetlo s energiou, ktorá je na bežnú fotosyntézu nepoužiteľná.

Výskum má ďalekosiahle uplatnenie, a to nielen na našej planéte.

Keďže pri fotosyntéze vzniká kyslík, v budúcnosti môže pomôcť pri kolonizácii Marsu či iných svetov. Zároveň upraví spôsob, akým pátrame po živote mimo Zeme.

Štúdiu publikovali v magazíne Science.

Nedocenený chlorofyl-f

Väčšina živých rastlín, rias a siníc na Zemi využíva energiu z viditeľného svetla a fotosyntézou ho premieňa na živiny a kyslík.

Na tento účel slúži chlorofyl-a, ktorý prijíma červené a modré svetlo viditeľného spektra, no so zeleným má problémy a odráža ho. Preto vidíme rastliny primárne v zelenej farbe.

Prečítajte si tiež: Botanička: Lišajníky prežijú takmer všade, na betóne aj vo vesmíre

Červené svetlo považovali vedci za určitý limit pre fotosyntézu. Inak povedané, červené svetlo predstavuje spodnú hranicu pre množstvo energie, pri ktorom fotosyntéza môže prebiehať.

Vedci z Imperial College v Londýne však zistili, že určitý typ chlorofylu dokáže využiť blízke infračervené spektrum svetla. Má menšiu energiu ako červené svetlo.

Bolo teda logické predpokladať, že pre rastliny je pri fotosyntéze nepoužiteľné. Chlorofyl-f celú situáciu mení.

Vedci mu pri objavení pred niekoľkými rokmi neprikladali významnú úlohu, mysleli si, že iba zachytáva nepodstatné množstvo svetla v určitom spektre a nič viac. Nový výskum ukázal, že chlorofyl-f zohráva kľúčovú úlohu pri fotosyntéze v špecifických podmienkach.

V novej štúdii sa vedci zamerali na fotosyntetické sinice chroococcidiopsis thermalis. Tieto sinice žijú na plážových skalách či bakteriálnych vrstách, teda v prostredí, kde nemajú až tak veľa svetla.

Experimenty so sinicami pri bežnom svetle neukázali nič výnimočné. Vtedy prebieha bežná fotosyntéza. Len čo však boli v tienenom prostredí s dostatkom infračerveného svetla, fotosyntéza využívajúca chlorofyl-a sa vypla. Namiesto nej nastúpil nový typ, ktorého základom je chlorofyl-f.

Nová variácia fotosyntézy nás prinútila prehodnotiť to, čo sme považovali za možné.

Bill Rutherford

Doteraz sa predpokladalo, že akékoľvek svetlo za červeným by mohlo predstavovať pre rastliny riziko. Štúdia ukázala, že v stabilných podmienkach a pri zatienenom svetle to vôbec nie je problém.

Proces podľa vedcov funguje nielen v prírode, ale aj v skrinke na Imperial College, keď v nej zapli infračervené LED.

"Nová variácia fotosyntézy nás prinútila prehodnotiť to, čo sme považovali za možné. Zároveň mení aj naše vedomosti o kľúčových javoch, ktoré pri fotosyntéze prebiehajú," opisuje v tlačovej správe objav profesor Bill Rutherford z Imperial College.

Základ pre kyslík na Marse

S pôvodnými predpokladmi o hraniciach fotosynézy pracovali aj astrobiológovia. Na ich základe vyhodnocovali, či na vzdialených planétach môžu vzniknúť podmienky na zložitý život.

Prečítajte si tiež: Baktérie so solárnymi panelmi porazili rastliny vo fotosyntéze

Nový výskum tak môže zmeniť spôsob, akým sa podmienky na objavených planétach vyhodnocujú.

Vedci si tiež myslia, že sinice, ktoré sa adaptovali na málo svetla, by sa mohli v budúcnosti využiť pri kolonizácii Marsu a ďalších planét. Vytvorili by kyslík a základ pre biosféru.

"Može to znieť ako vedecká fantastika, no vesmírne agentúry a súkromné spoločnosti po celom svete sa aktívne snažia toto úsilie premeniť na realitu v nie veľmi vzdialenej budúcnosti," píše emeritný profesor Elmars Krausz z Austrálskej národnej univerzity, ktorá sa na výskume podieľala.

Organizmy ako sinice by potenciálne dokázali prežiť extrémne podmienky na červenej planéte. Na Zemi ich objavili v prostrediach od Antarktídy až po Mohavskú púšť. Prežili dokonca aj 450 dní v otvorenom vesmíre.

Štúdia z roku 2017 v magazíne Science ukázala, že práve sinice spôsobili pred vyše 2,3 miliardy rokov nárast kyslíka na Zemi.

DOI: 10.1126/science.aar8313

Na spracúvanie osobných údajov sa vzťahujú Zásady ochrany osobných údajov a Pravidlá používania cookies. Pred zadaním e-mailovej adresy sa, prosím, dôkladne oboznámte s týmito dokumentmi.

Najčítanejšie na SME Tech

Inzercia - Tlačové správy

  1. Slováci ako prví precestujú 7 divov sveta privátnym lietadlom
  2. Dobrým anjelom aj vďaka pár klikom na Instagrame
  3. Odhadovaný výnos 7,5 % ročne
  4. Obrovské zľavy na skladové Volkswageny
  5. Iba dnes: Ročné predplatné SME.sk za mimoriadnu cenu 26 eur
  6. Maurícius, Maldivy, Thajsko. Plavte sa po Indickom oceáne a Ázii
  7. Audi Q3 druhej generácie: akcia na úvod
  8. Sviatky a voľné dni 2019: Využite ich naplno a oddychujte viac
  9. Zrážka s lyžiarom na svahu Vás môže vyjsť poriadne draho
  10. Hodnotenie profesionála: Aká je dovolenka v Ománe?
  1. Deň otvorených dverí Stavebnej fakulty STU
  2. Hlas Schwarzeneggera v autokameře Mio MiVue J85 WiFi vás ochrání
  3. Slováci ako prví precestujú 7 divov sveta privátnym lietadlom
  4. Dobrým anjelom aj vďaka pár klikom na Instagrame
  5. Odhadovaný výnos 7,5 % ročne
  6. Obrovské zľavy na skladové Volkswageny
  7. Rozhodujú činy!
  8. Iba dnes: Ročné predplatné SME.sk za mimoriadnu cenu 26 eur
  9. Attract international investors for a reasonable price
  10. Comfort of peaceful living
  1. Maurícius, Maldivy, Thajsko. Plavte sa po Indickom oceáne a Ázii 12 388
  2. Iba dnes: Ročné predplatné SME.sk za mimoriadnu cenu 26 eur 10 529
  3. Sviatky a voľné dni 2019: Využite ich naplno a oddychujte viac 9 941
  4. Hodnotenie profesionála: Aká je dovolenka v Ománe? 7 564
  5. Obrovské zľavy na skladové Volkswageny 7 078
  6. Audi Q3 druhej generácie: akcia na úvod 5 695
  7. Úbytok stromov je obrovský. Na záchranu stačí päťdesiat eur 4 621
  8. Zrážka s lyžiarom na svahu Vás môže vyjsť poriadne draho 3 716
  9. Dobrú chuť: Vianočné menu šéfkuchára Daniela Hrivňáka 3 376
  10. Slováci ako prví precestujú 7 divov sveta privátnym lietadlom 1 975

Téma: Rastliny


Článok je zaradený aj do ďalších tém Astronómia, Život vo vesmíre, Mars, Vesmír

Hlavné správy zo Sme.sk

DOMOV

Šufliarsky nevylúčil, že za objednávkou jeho vraždy môže byť Kočner

Prokurátor Šufliarsky dal Kočnera vypočuť.

DOMOV

Trénoval, mučil sa a nosil zbraň. Palach bol bojovník

Aj po desaťročiach sa objavujú nové zistenia.

Neprehliadnite tiež

OBJEKTÍV

Čína zverejnila video z pristávania sondy na Mesiaci

Sonda pristála v kráteri Von Kármán.

Microsoft ukončí bezplatnú podporu pre Windows 7

Office 2010 taktiež stratí podporu.

Prečo sa obyčajné vajíčko stalo hitom internetu?

Cieľom bolo prekonať doterajší rekord.