Mikrobi mogu zaštititi vinovu lozu? Grožđu – i vinskoj industrii koja se oslanja na njega – prijete ekstremne vremenske prilike poput toplotnih talasa, ali prskanje sa morskim mikrobima moglo bi mu pomoći da se prilagodi.
Kada je talas toplote pogodio grupu čokota u Portugalu, činilo se da je kraj ovim čokotima bio blizu. Temperature su tokom dana porasle na užarenih 42oC (107oF). Ali nisu svi čokoti vinove loze koji su se suočili sa ovim napadom bili isti: neki su imali tajno oružje.
Toplotni talas je zapravo bio veštački, stvoren u laboratoriji kako bi oponašao uslove koje veliki dijelovi južne Evrope, igrom slučaja, doživljavaju ovog ljeta. Naučnici koji su izveli eksperiment tretirali su neke svoje čokote posebnim koktelom bakterija iz malo vjerovatnog izvora: španskih slanih močvara. Dok su sve loze bile zalijevane, bile su izložene strašnoj vrućini.
Mikrobi mogu zaštititi vinovu lozu?
“Bilo je prilično iznenađujuće,” kaže João Carreiras, doktorski kandidat iz oblasti nauka o moru i okolini na Univerzitetu u Lisabonu. “Očekivao sam neke rezultate, ali možda ne tako značajne.” Čokoti čije je korijenje bilo izloženo jednoj grupi bakterija je neočekivano dobro prošlo. Za razliku od nekih drugih čokota, nisu uvenuli ili razvili promijenjeno lišće. Jedva da su pokazivali znakove toplotnog stresa u svojim ćelijama. Za njih je to bilo kao da se toplotni talas zaista nije dogodio.
Carreiras i njegove kolege tek treba da otkriju zašto su mikrobi imali ovakav efekat. Međutim, nadaju se da bi njihovo istraživanje moglo pomoći proizvođačima vina da zaštite svoje čokote od sve oštrijih i promjenjivijih vremenskih uslova uzrokovanih klimatskom krizom.
Toplotni stres može učiniti da grožđe koje se koristi u proizvodnji vina postane neugodno gorko, što rezultira neuravnoteženim vinima. Jaki toplotni talasi takođe oštećuju ili čak ubijaju vinovu lozu. Klimatske promjene već uzrokuju pojavu toplinih talasa širom svijeta, ponekad sa razornim posledicama. “To može uništiti cijeli vinograd”, kaže Carreiras. (Pročitajte više o tome kako klimatske promjene mijenjaju okus vina-how climate change is tweaking the taste of wine.)
Ideja da se biljke tretiraju mikrobima iz surovih okruženja, kako bi se vidjelo da li to poboljšava njihov rast ili otpornost na različite stresove, postoji već desetinama godina. Istraživači su 1990-ih istraživali koncept korištenja bakterija pronađenih u oceanima. U novije vrijeme, poboljšanja u tehnologijama sekvenciranja DNK omogućila su naučnicima da detaljno analiziraju morske mikrobe, što znači da mogu identifikovati koji bi mogli imati svojstva koja podstiču rast biljaka.
Laboratorijski rad
Zašto tretirati vinovu lozu bakterijama iz slane močvare, konkretno? Ideja je da biljke koje rastu u slanim uslovima u ovim močvarama moraju biti sposobne da se nose sa teškim uslovima. „Mogu da izdrže stresove kojima se malo biljaka približava – salinitet, toplota, zagađenje, teški metali“, kaže Carreiras. Mikrobi povezani sa ovim biljkama, njihov mikrobiom, vjerovatno su takođe evoluirali da bi uspjeli u takvom okruženju. Ti mikrobi bi mogli imati zaštitni učinak na biljke, kaže Carreiras.
S obzirom na tempo klimatskih promjena, vinarima su hitno potrebni načini da osiguraju svoj rod
Laboratorijski eksperiment koji su Carreiras i njegove kolege izveli uključivao je uzgoj vinove loze u kontrolisanim uslovima nekoliko mjeseci, a zatim njihovu podjelu u grupe. Tim je primjenio rastvor koji sadrži mješavine bakterija sakupljenih iz slanih močvara na neke od grupa u nedeljama koje su prethodile toplotnom talasu. Onda su isključili toplotu.
Nakon toga, tim je analizirao listove, na primjer sijajući kroz njih jaka svjetla kako bi se pokazala struktura ćelija. Ovo je otkrilo da su čokoti tretirani drugom bakterijskom kolekcijom jedva pod uticajem toplote. Obično bi se očekivalo oštećenje na ćelijskim zidovima biljke nakon takvog napada, kaže Carreiras, ali kod tih čokota vrlo malo takvih oštećenja je bilo vidljivo.
“Mikrobi su se prilagođavali i razvijali hiljadama godina”, kaže Katherine Dackan, hemičar za mikrobe na Univerzitetu Strathclyde koja traži nove ljekove koje proizvode morske bakterije. “Ima smisla tražiti od njih prirodna rješenja.”
Međutim, primjena mikroba na poboljšanje roda je još uvijek u povojima, upozorava Duncan. Ona kaže da će biti važno utvrditi koliko bi farmeri mogli morati da prilagode mikrobne vrste određenim biljkama.
Nestabilno vrijeme
„Mislim da je zanimljivo što su otišli do morskih izvora“, kaže Antonio Graca iz Sogrape-a, vinske kompanije u Portugalu. Graça ima radni odnos kod jednog od autora rada, iako nije bio uključen u studiju. Odvojeno, Sogrape istražuje primjenu ekstrakata morskih algi na vinovu lozu, kako bi vidio da li to pomaže biljkama da se nose sa sušom.
Izazov sa kojim se vinogradi suočavaju nije bilo koje vrijeme, kaže Graça, već sve veća varijabilnost. “Vidimo veoma ekstremne varijacije između zime i ljeta i iz godine u godinu.” Kao rezultat toga, ako mikrobi žele pomoći, istraživači moraju pokazati da mogu poboljšati rast biljaka i otpornost na stres na terenu, a ne samo u laboratorijskim studijama.
Carreiras i njegove kolege već rade na tome, uz pomoć “vrlo zainteresovanog” lokalnog proizvođača vina.
U maju su istraživači pomiješali neke od svojih bakterijskih kolekcija sa vodom i primjenili tretman jednom sedmično u trajanju od mjesec dana na redove 16-godišnje i tek zasađene vinove loze u portugalskom vinogradu. Trenutni toplotni talas će ih staviti na probu.
Carreiras dodaje da on i njegove kolege već rade na alternativnim metodama primjene bakterija. Od stavljanja u granule koje se mogu dodati u tlo do ugradnje u sjemenke vinove loze.
Poslednji korak
Posljednji korak će biti, osigurati da je vino pitko. Graça kaže da će istraživači morati da pokažu da mikrobi ne izazivaju nikakve neželjene promjene u kiselosti ili nivou šećera, koje bi ugrozile okus grožđa i vina od njega. Carreiras i njegove kolege još nisu probali grožđe proizvedeno od vinove loze u svojim eksperimentima, iako to planiraju u budućnosti.
S obzirom na tempo klimatskih promjena, vinarima su hitno potrebni načini da osiguraju svoj rod. Ipak, Carreiras se nada da bi fino podešavanje mikrobioma ovih vrijednih biljaka moglo pomoći poljoprivrednicima da se prilagode.
Naslov orginala: The microbes that could protect grapevines from climate change (Mikrobi koji bi mogli zaštititi vinovu lozu od klimatskih promjena). Izvor: https://www.bbc.com/. Tekst: Chris Baraniuk. Objavljeno: 28.07.2023. Prevod i obrada: Dragutin Mijatović
- https://ovinu.info/klimatske-promjene-kako-mogu-uticati-na-buducnost-vina/
- https://ovinu.info/klimatske-promjene-i-nova-vinska-karta-svijeta/
- https://ovinu.info/klimatske-promjene-mijenjaju-okus-velikih-svjetskih-vina/
- https://ovinu.info/senzori-za-pracenje-vinskog-grozdja-stite-od-klimatskih-promjena/
- https://ovinu.info/vjestacka-inteligencija-i-klimatske-promjene/
- https://ovinu.info/rizici-klimatskih-promjena-citanje-izmedju-vina/
Život: “De nihilo nihil.” Od ničeg nastaje ništa (Lukrecije)
