Gübreden kaynaklanan kirliliğin azaltılması insan sağlığına daha fazla fayda sağlar.
Interesting Engineering tarafından bildirildiği üzere, önemli tahıl mahsulleri için bir kazanım olarak araştırmacılar, bitkilerin havadaki nitrojen gazını büyümelerine yardımcı olmak için gübreye dönüştürmelerine olanak tanıyan bir yol geliştirdiler.
Mahsullerin mitokondri ve kloroplastlarına en az yedi genden oluşan bir dizi yerleştirmeyi amaçlayan yöntem, mısır ve pirinç gibi tahıl mahsullerinin gübre uygulamadan güneş ışığı yoluyla nitrojen fiksasyonu elde etmesine olanak tanıyor.
Yaklaşık 100 yıl önce Haber-Bosch süreci, atmosferdeki nitrojenin endüstriyel ölçekte gübre üretimine olanak tanıyan bir forma dönüştürülmesinde devrim yaratarak küresel gıda üretiminde muazzam bir artışa yol açtı.
Ancak ürünün seri üretimine rağmen IE, Sahra altı Afrika gibi birçok bölgenin altyapı eksikliği nedeniyle hâlâ ürünü alamadığını açıkladı. Bu bölgede ve buna benzer bölgelerde gıda kıtlığı yüksek; aşırı hava koşullarının yetiştirebilecekleri mahsulleri daha da tehdit etmesi nedeniyle bu sorun giderek büyüyor.
İronik bir şekilde, Haber-Bosch süreci kitlesel açlığı önlemiş olsa da aynı zamanda büyük bir karbon ayak izine de sahip. Mahsullerin seri üretimine izin verirken aynı zamanda temel ürünleri tehdit eden Dünya'nın aşırı ısınmasına da katkıda bulunuyor.
Utah Eyalet Üniversitesi biyokimyacısı Lance Seefeldt, yayına, dünyadaki kirli enerji kuyusunun neredeyse %2'sinin gübre üretmek için kullanıldığını söyledi. Bu sadece çevreye zarar vermekle kalmıyor, aynı zamanda gübrenin kendisi de zarar veriyor ve zehirli akıntı su ekosistemlerine zarar veriyor.
Seefeldt ve USU Kıdemli Bilim Adamı Zhi-Yong Yang, son derece zor durumdaki bölgelere ve artan küresel sıcaklıkların etkisiyle risk altında olan genel küresel gıda tedarikine yardımcı olmak için geçmişte İspanya ve ABD'deki meslektaşlarıyla bir proje üzerinde işbirliği yaptı. Tahıl mahsullerinin biyolojisini yeniden yapılandırmak için beş yıl.
İlk başta, nitrojen fiksasyonu için gereken gen sayısını dokuza indirdiler, ancak daha sonra başlangıçta kritik olduğunu düşündükleri bazılarını ortadan kaldırabildiklerini gördüklerinde şaşırdılar.
Yang, IE'ye şöyle konuştu: "Amaç, genleri mahsullerin mitokondri ve kloroplastlarına yerleştirerek nitrojen fiksasyonunu sağlamak için yeterli enerji üretmelerini sağlamaktır." "Bu oldukça güzel bir kanıt. Temel olarak, bu temel kalorili ürünler (pirinç, mısır ve patates) yerleşik gübreye sahip olabilir."
Seefeldt, "Farklı hücrelerde nitrojen fiksasyonunu sağlamak için hangi genlerin ve hangi gen kombinasyonunun gerekli olduğunu parça parça öğreniyoruz" dedi. "Sadece bir korna çalmak yerine tüm orkestranın bir arada çalmasını sağlamaya çalışıyoruz."
Bu süreç, daha az gelişmiş ve daha az erişilebilir bölgelerdeki gıda kıtlığını sona erdirmek için bir çözüm sağlamanın yanı sıra, geniş bir ürün alt kümesi için zehirli gübre ihtiyacını ortadan kaldırarak gıda ve tarım endüstrilerinin temizlenmesine yardımcı olmada önemli bir rol oynuyor. Gübreden kaynaklanan kirliliğin azaltılması insan sağlığına daha fazla fayda sağlar.
Süreç aynı zamanda dünya dışı faydalar da sağlıyor. IE, Seefeldt ve USU meslektaşı Bruce Bugbee'nin, Mars gezileri de dahil olmak üzere uzun süreli uzay görevlerinde insan yaşamının nasıl sürdürülebileceğini araştırmak için NASA tarafından finanse edilen çabalar üzerinde işbirliği yaptığını bildirdi.
