Algen kunnen gewasgroei versnellen
Het gaat om de groen alg Chlamydomonas reinhardtii. De onderzoekers ontrafelden de eigenschappen van het organel, pyrenoide genaamd, met moleculaire modellen. Bestaande technieken als irrigatie, veredeling en industrialisering van de landbouw hebben uiteraard veel betekend voor verhoging van gewasopbrengsten. Maar die zijn niet genoeg om toenemende voedselonzekerheid, vooral door klimaatopwarming, het hoofd te bieden, volgens de onderzoekers. Nieuwe technologie kan een groot verschil maken, zoals innovatie op basis van het algenpyrenoide. Wanneer wetenschappers soortgelijke eigenschappen kunnen inbouwen in gewassen als rijst en tarwe betekent dat een boost in de opbrengst.
Rubisco
De alg Chlamydomonas reinhardtii gebruikt het enzym Rubisco om CO2 uit de lucht volledig om te zetten in organische koolstof. Landplanten gebruiken eveneens Rubisco om koolstof vast te leggen, maar dat werkt maar voor een derde. Veel pogingen zijn gedaan om dat mechanisme in cyanobacteriën en in algen te achterhalen, in de hoop het te kunnen toepassen bij gewassen. Hoewel de structuur en veel componenten van pyrenoide wel bekend zijn, waren de biofysische vragen van het achterliggend mechanisme tot heden onbeantwoord bij gebrek aan kwantitatieve en systemische analyse.
Game changer
De Princeton medewerkers ontwikkelden daarom een computationeel model, een computerprogramma dat complexe systemen simuleert en bestudeert met algoritmes. Het model is een game changer, menen de onderzoekers. Hierdoor is nu het bijbehorende biofysische proces bekend en kan het vervolgens worden toegepast in voedselgewassen.
Beeld: Gewasgroei krijgt een boost door de tactiek van een snel groeiende alg in te bouwen. (Foto: Pixabay).
