توصل باحثون من معهد الأغذية المستدامة التابع لجامعة شفيلد بالمملكة المتحدة إلى اكتشاف السر الذي يمكّن النباتات من إمداد خلاياها بتدفق ثابت من الهواء عبر شبكات من القنوات الهوائية داخل أوراقها فيما يشبه عمل الرئة، وذلك بالتحكم في عدد المسامات على سطح الأوراق النباتية.
كما أظهرت الدراسة الجديدة التي نشرت يوم 27 يونيو/حزيران الماضي في دورية «نيتشر كوميونيكيشنز»، أن النشاط الزراعي الذي يقوم به البشر منذ زمن طويل أثر في تطور «نظام التنفس» لدى النباتات المزروعة مثل القمح. وتمهد هذه النتائج الطريق لتطوير المزيد من المحاصيل المقاومة للجفاف.
وأوضح الباحثون أن التدفق الثابث من الهواء داخل خلايا النباتات يتم عبر شبكات من القنوات الهوائية داخل أوراقها فيما يشبه عمل الرئة، وذلك بالتحكم في عدد المسامات على سطح الأوراق النباتية.
وبيّن علماء النبات منذ القرن التاسع عشر أن أوراق النبات تملك مسامات تحتوي على شبكة داخلية معقدة من القنوات الهوائية، غير أن كيفية تشكل تلك القنوات في الأماكن الصحيحة من أجل توفير تدفق مستمر من ثاني أكسيد الكربون إلى كل خلية، ظل غير مفهوم.
واستخدم باحثو جامعة شفيلد بالتعاون مع نظراء لهم من جامعتي نوتنغهام ولانكستر للتعرف على الأمر، تقنيات معالجة وراثية تكشف عن علاقة عدد المسامات على أسطح الأوراق مع مساحة شبكة القنوات الهوائية داخلها التي تعمل مثل القصبات الهوائية الرئوية لدى البشر والحيوانات.