maandag 28 september 2020
FN TOP logo FN TOP add

Gewassen blijken niet opgewassen tegen twee bedreigingen tegelijk

Gewassen blijken niet opgewassen tegen twee bedreigingen tegelijk

Veranderingen in het klimaat zullen de komende jaren ook impact gaan hebben op gewassen. Niet zo moeilijk te begrijpen als we terugkijken naar de effecten van extreem droge zomers de afgelopen twee jaar. Behalve de droogte zelf, ligt er bij klimaatverandering echter nog een heel ander gevaar op de loer. Studies hebben al vaker aangetoond dat we rekening moeten gaan houden met insectenplagen. Zij leveren een groot gevaar voor onze voedselvoorraden. Tot nu toe kwam uit deze onderzoeken naar voren dat deze voedselverliezen op kunnen lopen tot wel 25 procent per graad opwarming van de aarde. Nieuwe studies wijzen echter uit dat deze verliezen mogelijk flink onderschat zijn. 

Dit zit hem vooral in de aanval op de gewassen van twee kanten tegelijk. Planten kunnen in principe goed met bedreigingen omgaan, maar als het er meerdere tegelijk worden, dan ontstaat er een probleem. Zo kunnen planten zich prima verdedigen tegen een aanval van rupsen. Als de rups een hap van een blaadje neemt, produceert de plant een hormoon dat vervolgens verdedigingsstoffen aanmaakt om de rupsen te dwarsbomen. Ook hoge temperaturen zijn niet per definitie een probleem. Planten kunnen hun bladeren van de hete grond oplichten en kunnen huidmondjes openen om water te verdampen en de daarmee de bladeren te koelen.

Wat gebeurt er nu als de plant aan beide bedreigingen tegelijkertijd wordt blootgesteld? Onderzoekers plaatsten tomatenplanten in hete groeikamers met een temperatuur van 38 graden Celsius en lieten hier hongerige rupsen op los. Onderzoeker Gregg Howe was geschokt toen hij de deur naar de groeikamers opende. “De rupsen in de warme ruimtes waren enorm groot en hadden de planten bijna weggevreten.” Normaal gesproken produceert de tomatenplant met hogere temperaturen nog meer jasmonaat, wat weer leidt tot een sterkere afweerreactie. Maar tijdens het onderzoek schrok dit de rupsen toch niet af. “Dat was voor ons zeer verrassend en enigszins een contra-intuïtief resultaat,” zegt Howe tegen Scientias.nl. “We denken nu dat de hogere temperatuur een zeer krachtig stimulerend effect heeft op het metabolisme van insecten, waardoor ze hun voedingssnelheid verhogen. Blijkbaar zijn de jasmonaat-waardes en de afweerreactie van de plant onvoldoende om dit effect op het insect te overwinnen.” Ook ontdekten de onderzoekers dat jasmonaat het vermogen van de plant om zichzelf af te koelen blokkeert; ineens lukt het de plant niet meer om te zweten of zijn bladeren op te tillen. Uit het onderzoek bleek daarnaast dat bij de aanval van twee kanten de fotosynthese in de tomatenplanten sterk was aangetast. De middelen om biomassa te produceren zijn er wel, maar op de een of andere manier worden ze niet correct gebruikt en neemt de productiviteit af. 

De tomatenplanten zijn blijkbaar niet in staat zijn om twee vliegen in één klap te slaan. De onderzoekers kregen hierdoor een hele andere kijk op het verdedigingsmechanisme van de plant. Dit effect geldt overigens niet alleen voor de tomatenplant. “We hebben voorlopige gegevens die aantonen dat hetzelfde geldt voor andere gewassen,” vertelt Howe. “Althans; onder gecontroleerde laboratoriumomstandigheden.”

De grote vraag is natuurlijk of planten in staat zullen zijn om zich aan het warmere klimaat aan te passen. “We denken zeker dat dat een interessante mogelijkheid is,” zo luidt het antwoord van Howe. “We denken zelfs dat sommige planten deze eigenschap mogelijk al hebben vanwege de specifieke omgeving waarin ze leven. Als we de planten kunnen vinden die dit aanpassingsvermogen hebben, dan kunnen we ook beter begrijpen hoe ze dit precies voor elkaar krijgen. En misschien kunnen we dan deze adaptieve eigenschappen wel overdragen aan onze gewassen.”

Het verontrustende aan de bevindingen van de studie is dat we rekening moeten houden met grotere voedselverliezen dan tot nu toe gedacht. Deze verliezen kunnen leiden tot een grotere voedselonzekerheid. Het onderzoeksteam zal zich in vervolgonderzoek richten op testen van de gewassen onder natuurlijke omstandigheden om zo de omvang van het probleem te kunnen bepalen. Zo kunnen ze aan de hand van nauwkeurigere schattingen betere aanbevelingen geven voor de toekomst.


Leandra de Boef | 03-02-20 | Artikel doorsturen Voeg dit nieuws item toe aan FaceBook Voeg dit nieuws item toe aan Twitter

ThursdOnlineTradeFair


Overig nieuws



2020 - Site by ZIND / Design by carenZa
Floranews Mobile RSS