Malam yang panas mengacaukan jam internal nasi

cahaya terang dari bawah bangunan kecil sawah bertingkat cahaya di bawah langit berbintang

Penelitian baru mengklarifikasi bagaimana malam yang panas membatasi hasil panen untuk beras.

“Pada dasarnya, kami menemukan bahwa malam yang lebih hangat membuat jam internal tanaman padi rusak,” kata Colleen Doherty, seorang profesor biokimia di North Carolina State University dan penulis makalah tentang pekerjaan di jurnal tersebut. PNAS.

“Kebanyakan orang berpikir tanaman tidak dinamis, tetapi mereka dinamis. Tumbuhan terus-menerus mengatur proses biologisnya—bersiap untuk fotosintesis tepat sebelum fajar, menguranginya di sore hari, menentukan dengan tepat bagaimana dan di mana harus membakar sumber energinya. Tanaman sedang sibuk, hanya saja sulit untuk mengamati semua aktivitas itu dari luar.”

Dan apa yang peneliti pelajari adalah bahwa jam yang bertanggung jawab untuk mengatur semua aktivitas itu menjadi kacau ketika malam menjadi lebih panas dibandingkan siang.

“Ini bukan hanya pertanyaan ilmiah yang menarik, ini masalah ketahanan pangan global.”

“Kami sudah tahu bahwa perubahan iklim menyebabkan peningkatan suhu secara global, dan suhu malam hari meningkat lebih cepat daripada suhu siang hari,” kata Doherty. “Kami juga tahu bahwa malam yang lebih hangat menyakitkan produksi beras. Tetapi sampai sekarang, kami hanya memiliki sedikit wawasan tentang mengapa malam yang lebih hangat tidak baik untuk nasi.

“Kami masih belum mengetahui semua detailnya, tetapi kami sedang mempersempit ke mana harus mencari.”

Penelitian yang membahas kehilangan hasil padi adalah penting karena beras merupakan tanaman penting untuk memberi makan ratusan juta orang setiap tahun—dan karena a perubahan iklim menimbulkan tantangan bagi ketahanan pangan global.

Untuk lebih memahami bagaimana malam yang hangat mempengaruhi nasi, Doherty bekerja dengan rekan-rekannya, termasuk Krishna Jagadish dari Kansas State University dan Lovely Lawas dari International Rice Research Institute, untuk mempelajari masalah di lapangan. Para peneliti mendirikan dua lokasi penelitian di Filipina. Mereka menggunakan pemanas keramik atau panas yang cenderung memanipulasi suhu di berbagai daerah di setiap lokasi penelitian.

Sebuah tim peneliti yang dipimpin Jagadish menggunakan pemanas keramik untuk mempertahankan plot percobaan pada 2 derajat Celcius (3.6 derajat Fahrenheit) di atas suhu lingkungan, dan mengambil sampel dari tanaman padi setiap tiga jam selama 24 jam. Plot kontrol tidak dipanaskan, tetapi juga diambil sampelnya setiap tiga jam selama periode 24 jam yang sama. Tim mengulangi tes ini empat kali. Mereka kemudian menggunakan tenda panas untuk memvalidasi hasil dari tes pemanas keramik.

Sementara itu, tim yang dipimpin Doherty menemukan bahwa lebih dari seribu gen diekspresikan pada waktu yang "salah" ketika suhu malam hari lebih tinggi. Secara khusus, malam yang lebih panas mengakibatkan ratusan gen—termasuk banyak yang terkait dengan fotosintesis—menjadi aktif di kemudian hari. Sementara itu, ratusan gen lain menjadi aktif jauh lebih awal di malam hari dari biasanya, mengganggu pengaturan waktu yang diperlukan untuk hasil yang optimal.

“Tidak jelas apa yang dilakukan semua gen ini, tetapi jelas bahwa pergeseran jadwal yang saling bertentangan ini tidak baik untuk tanaman,” kata Doherty.

Para peneliti menemukan bahwa banyak dari gen yang terpengaruh diatur oleh 24 gen lain, yang disebut faktor transkripsi. Dari 24 tersebut, empat faktor transkripsi dianggap paling menjanjikan untuk studi masa depan.

“Kami perlu melakukan pekerjaan tambahan untuk mencari tahu apa yang sebenarnya terjadi di sini, sehingga kami dapat mulai membiakkan padi yang tahan terhadap malam yang lebih hangat,” kata Doherty. “Beras merupakan tanaman pangan yang penting. Dan tanaman pokok lainnya juga dipengaruhi oleh malam yang lebih panas—termasuk gandum. Ini bukan hanya pertanyaan ilmiah yang menarik, ini adalah masalah ketahanan pangan global.”

Pekerjaan berlangsung dengan dukungan dari Departemen Pertanian AS di bawah hibah Institut Nasional Pangan dan Pertanian.

Sumber: Negara Bagian NC

Tentang Penulis

Matt Shipman-NC State

Buku terkait

Life After Carbon: Transformasi Global Kota Berikutnya

by Peter Plastrik, John Cleveland
1610918495Masa depan kota-kota kita tidak seperti dulu. Model kota modern yang berlaku secara global pada abad ke-20 telah melampaui kegunaannya. Itu tidak bisa menyelesaikan masalah yang diciptakannya — terutama pemanasan global. Untungnya, model baru untuk pembangunan perkotaan muncul di kota-kota untuk secara agresif mengatasi realitas perubahan iklim. Ini mengubah cara kota merancang dan menggunakan ruang fisik, menghasilkan kekayaan ekonomi, mengkonsumsi dan membuang sumber daya, mengeksploitasi dan mempertahankan ekosistem alami, dan mempersiapkan masa depan. Tersedia di Amazon

Kepunahan Keenam: Sejarah yang Tidak Alami

oleh Elizabeth Kolbert
1250062187Selama setengah miliar tahun terakhir, telah ada Lima kepunahan massal, ketika keanekaragaman kehidupan di bumi tiba-tiba dan secara dramatis menyusut. Para ilmuwan di seluruh dunia saat ini sedang memantau kepunahan keenam, yang diprediksikan sebagai peristiwa kepunahan paling dahsyat sejak dampak asteroid yang memusnahkan dinosaurus. Kali ini, bencana adalah kita. Dalam prosa yang bersifat jujur, menghibur, dan sangat informasi, New Yorker penulis Elizabeth Kolbert memberi tahu kita mengapa dan bagaimana manusia telah mengubah kehidupan di planet ini dengan cara yang tidak dimiliki spesies sebelumnya. Menjalin penelitian dalam setengah lusin disiplin ilmu, deskripsi spesies menarik yang telah hilang, dan sejarah kepunahan sebagai sebuah konsep, Kolbert memberikan catatan bergerak dan komprehensif tentang penghilangan yang terjadi di depan mata kita. Dia menunjukkan bahwa kepunahan keenam kemungkinan merupakan warisan umat manusia yang paling abadi, memaksa kita untuk memikirkan kembali pertanyaan mendasar tentang apa artinya menjadi manusia. Tersedia di Amazon

Perang Iklim: Perjuangan untuk Bertahan Hidup saat Dunia Terlalu Panas

oleh Gwynne Dyer
1851687181Gelombang pengungsi iklim. Lusinan negara gagal. Perang habis-habisan. Dari salah satu analis geopolitik besar dunia, muncul sekilas menakutkan realitas strategis dalam waktu dekat, ketika perubahan iklim mendorong kekuatan dunia ke arah politik kelangsungan hidup yang sangat ketat. Prescient dan gigih, Perang Iklim akan menjadi salah satu buku paling penting di tahun-tahun mendatang. Bacalah dan cari tahu apa tujuan kami. Tersedia di Amazon

Dari Penerbit:
Pembelian di Amazon digunakan untuk membiayai biaya membawa Anda InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, serta ClimateImpactNews.com tanpa biaya dan tanpa pengiklan yang melacak kebiasaan browsing Anda. Sekalipun Anda mengeklik tautan tetapi tidak membeli produk-produk terpilih ini, apa pun yang Anda beli dalam kunjungan yang sama di Amazon memberi kami komisi kecil. Tidak ada biaya tambahan untuk Anda, jadi silakan berkontribusi untuk upaya ini. Anda juga bisa menggunakan link ini untuk digunakan ke Amazon kapan saja sehingga Anda dapat membantu mendukung upaya kami.

 

Artikel ini awalnya muncul di Futurity

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

ikuti InnerSelf di

ikon facebookikon twitterikon youtubeikon instagramikon pintrestikon rss

 Dapatkan Terbaru Dengan Email

Majalah Mingguan Inspirasi Harian

VIDEO TERBARU

Migrasi Iklim Besar Telah Dimulai
Migrasi Iklim Besar Telah Dimulai
by super User
Krisis iklim memaksa ribuan orang di seluruh dunia mengungsi karena rumah mereka semakin tidak bisa dihuni.
Zaman Es Terakhir Memberitahu Kita Mengapa Kita Perlu Peduli Tentang Perubahan Suhu 2 ℃
Zaman Es Terakhir Memberitahu Kita Mengapa Kita Perlu Peduli Tentang Perubahan Suhu 2 ℃
by Alan N Williams, dkk
Laporan terbaru dari Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim (IPCC) menyatakan bahwa tanpa penurunan yang substansial ...
Bumi Telah Dapat Dihuni Selama Miliaran Tahun - Seberapa Beruntungkah Kita?
Bumi Telah Dapat Dihuni Selama Miliaran Tahun - Seberapa Beruntungkah Kita?
by Toby Tyrrell
Evolusi membutuhkan 3 atau 4 miliar tahun untuk menghasilkan Homo sapiens. Jika iklim benar-benar gagal hanya sekali ...
Bagaimana Pemetaan Cuaca 12,000 Tahun Lalu Dapat Membantu Memprediksi Perubahan Iklim di Masa Mendatang
Bagaimana Pemetaan Cuaca 12,000 Tahun Lalu Dapat Membantu Memprediksi Perubahan Iklim di Masa Mendatang
by Brice Rea
Berakhirnya zaman es terakhir, sekitar 12,000 tahun yang lalu, ditandai dengan fase dingin terakhir yang disebut Younger Dryas.…
Laut Kaspia Akan Turun 9 Meter Atau Lebih Abad Ini
Laut Kaspia Akan Turun 9 Meter Atau Lebih Abad Ini
by Frank Wesselingh dan Matteo Lattuada
Bayangkan Anda sedang berada di pantai, melihat ke laut. Di depan Anda terhampar pasir tandus setinggi 100 meter yang terlihat seperti…
Venus Dulu Lebih Seperti Bumi, Tetapi Perubahan Iklim Membuatnya Tidak Dapat Dihuni
Venus Dulu Lebih Seperti Bumi, Tetapi Perubahan Iklim Membuatnya Tidak Dapat Dihuni
by Richard Ernst
Kita bisa belajar banyak tentang perubahan iklim dari Venus, planet saudara kita. Venus saat ini memiliki suhu permukaan…
Lima Ketidakpercayaan Iklim: Kursus Singkat dalam Misinformasi Iklim
Lima Ketidakpercayaan Iklim: Kursus Singkat dalam Misinformasi Iklim
by John Cook
Video ini adalah kursus kilat tentang misinformasi iklim, meringkas argumen utama yang digunakan untuk meragukan kenyataan…
Kutub Utara Belum Sedingin Ini Selama 3 Juta Tahun dan Itu Berarti Perubahan Besar Bagi Planet Ini
Kutub Utara Belum Sedingin Ini Selama 3 Juta Tahun dan Itu Berarti Perubahan Besar Bagi Planet Ini
by Julie Brigham-Grette dan Steve Petsch
Setiap tahun, lapisan es laut di Samudra Arktik menyusut ke titik terendah pada pertengahan September. Tahun ini hanya mengukur 1.44…

ARTIKEL TERBARU

energi hijau2 3
Empat Peluang Hidrogen Hijau untuk Midwest
by Christian Tae
Untuk mencegah krisis iklim, Midwest, seperti bagian negara lainnya, perlu sepenuhnya menghilangkan karbon dari ekonominya dengan…
ug83qrfw
Hambatan Utama terhadap Respon Permintaan Harus Diakhiri
by John Moore, Di Bumi
Jika regulator federal melakukan hal yang benar, pelanggan listrik di seluruh Midwest mungkin segera dapat memperoleh uang sambil…
pohon untuk ditanam untuk iklim2
Tanam Pohon Ini Untuk Meningkatkan Kehidupan Kota
by Mike Williams-Rice
Sebuah studi baru menetapkan pohon ek hidup dan sycamore Amerika sebagai juara di antara 17 "pohon super" yang akan membantu membuat kota…
dasar laut laut utara
Mengapa Kita Harus Memahami Geologi Dasar Laut Untuk Memanfaatkan Angin
by Natasha Barlow, Associate Professor Perubahan Lingkungan Kuarter, Universitas Leeds
Untuk negara mana pun yang diberkati dengan akses mudah ke Laut Utara yang dangkal dan berangin, angin lepas pantai akan menjadi kunci…
3 pelajaran kebakaran hutan untuk kota-kota hutan saat Dixie Fire menghancurkan Greenville, California yang bersejarah
3 pelajaran kebakaran hutan untuk kota-kota hutan saat Dixie Fire menghancurkan Greenville, California yang bersejarah
by Bart Johnson, Profesor Arsitektur Lansekap, Universitas Oregon
Kebakaran hutan yang membakar di hutan pegunungan yang panas dan kering menyapu kota Gold Rush di Greenville, California, pada 4 Agustus,…
China Dapat Memenuhi Tujuan Energi dan Iklim Membatasi Tenaga Batubara
China Dapat Memenuhi Tujuan Energi dan Iklim Membatasi Tenaga Batubara
by Alvin Lin
Pada KTT Iklim Pemimpin pada bulan April, Xi Jinping berjanji bahwa China akan “mengendalikan secara ketat pembangkit listrik tenaga batu bara…
Air biru dikelilingi oleh rumput putih yang mati
Peta melacak 30 tahun pencairan salju ekstrem di AS
by Mikayla Mace-Arizona
Peta baru peristiwa pencairan salju ekstrem selama 30 tahun terakhir mengklarifikasi proses yang mendorong pencairan cepat.
Sebuah pesawat menjatuhkan penghambat api merah ke kebakaran hutan saat petugas pemadam kebakaran yang diparkir di sepanjang jalan melihat ke langit oranye
Model memprediksi ledakan api 10 tahun, kemudian menurun secara bertahap
by Hannah Hickey-U. Washington
Melihat masa depan kebakaran hutan jangka panjang memprediksi ledakan awal aktivitas kebakaran hutan selama kira-kira satu dekade,…

 Dapatkan Terbaru Dengan Email

Majalah Mingguan Inspirasi Harian

Sikap Baru - Kemungkinan Baru

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | Innerself Pasar
Copyright © 1985 - 2021 Innerself Publikasi. Seluruh hak cipta.