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.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. Tipy, kam ísť na dovolenku počas Veľkej Noci
  2. Tablet nie je na všetko, ale v tomto dokáže zázraky
  3. Žiaci sa šikanovali, dnes si pomáhajú. Pomohlo sedem krokov
  4. Doplňte si knižnicu o svetovú klasiku už od 99 centov
  5. Investment Advisory Guide for Slovakia
  6. Jazdili sme na novom Volkswagene T-Cross!
  7. Slovensko čaká najdôležitejšie politické rozhodnutie roka
  8. Obľúbené Tunisko sa vracia do ponuky dovoleniek na rok 2019
  9. Máte pri čítaní „krátke ruky“? Vitajte vo svete štyridsiatnikov
  10. Test LG OLED B8: špičkový 4K televízor za cenu, akú ste nečakali
  1. Vaše umenie bude hýbať Tatrami. Zapojte sa do súťaže ZSSK
  2. Tipy, kam ísť na dovolenku počas Veľkej Noci
  3. Tablet nie je na všetko, ale v tomto dokáže zázraky
  4. Recenze youtubera JeezyJ: jak dopadla autokamera Mio MiVue 785 ?
  5. Burza pracovných príležitostí opäť na Stavebnej fakulte STU
  6. Počet ochorení na rakovinu stále stúpa. Nepodceňujte prevenciu
  7. Doplňte si knižnicu o svetovú klasiku už od 99 centov
  8. Žiaci sa šikanovali, dnes si pomáhajú. Pomohlo sedem krokov
  9. Forum Prešov má platné stavebné povolenie a začína s výstavbou
  10. Slávnostná inaugurácia rektora a dekanov fakúlt EU v Bratislave
  1. Žiaci sa šikanovali, dnes si pomáhajú. Pomohlo sedem krokov 24 555
  2. Doplňte si knižnicu o svetovú klasiku už od 99 centov 20 635
  3. Tipy, kam ísť na dovolenku počas Veľkej Noci 18 607
  4. Tablet nie je na všetko, ale v tomto dokáže zázraky 17 004
  5. Premýšľate o aute do 10 000 eur? Poradíme vám, ako nenaletieť 15 914
  6. Slovensko čaká najdôležitejšie politické rozhodnutie roka 13 181
  7. Forum Prešov má platné stavebné povolenie a začína s výstavbou 6 854
  8. Obľúbené Tunisko sa vracia do ponuky dovoleniek na rok 2019 5 561
  9. Test LG OLED B8: špičkový 4K televízor za cenu, akú ste nečakali 5 087
  10. Prievidzská firma je malý zázrak. Uznáva ju americké letectvo 4 839

Téma: Rastliny


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

Hlavné správy zo Sme.sk

DOMOV

Mistrík odstúpil z prezidentského súboja, podporil Čaputovú

Mistríkovo rozhodnutie ocenil aj prezident Kiska a tiež podporil Čaputovú.

KOMENTÁR PETRA TKAČENKA

Toto by Čaputová nemala zahodiť

Po dvadsiatich rokoch môže prvé kolo vyhrať blok mimo Smeru a HZDS.

AUTO

Prichádza malé SUV Škoda Kamiq. Aké sú naše prvé dojmy?

Zaboduje priestorom aj bohatou výbavou.

Neprehliadnite tiež

Podcast Klik

YouTube opäť zlyhal, umelá inteligencia boj prehrala

Komentovaný prehľad technologických správ.

Podcast Klik denníka SME.
Medve´d malajský v Zoo.
Výstavba projektu ITER (Medzinárodný termonukleárny experimentálny reaktor) v decembri 2017.
Ilustračné foto.
na projekte S-case pracuje aj Martin Pekarčík z Lekárskej fakulty UK. Na snímke počas slávnostného oceňovania výnimočných študentov a pedagógov v aule Univerzity J. A. Komenského v Bratislave.