Кактусовой груше предстоит стать важной сельскохозяйственной культурой в условиях засух после изменения климата.
В Университете Невады (Рино, США) ученые работают над созданием новой перспективной культуры для современного земледелия. Главными достоинствами гибридной опунции станут повышенная термостойкость и низкое потребление воды при быстром наборе биомассы. Внедрение кактусовых генов в аграрные культуры позволит получить пищу и топливо там, где затруднено выращивание традиционных сельскохозяйственных растений.
По словам профессора биохимии Джона Кушмана, проблемы обезвоживания планеты в условиях глобального потепления вынуждают микробиологов искать альтернативу люцерне и рису из-за их высокой потребности во влаге, а кукурузе и сое — из-за ограниченной термической выносливости.
Пятилетний проект специалистов по молекулярной биологии из штата Невада стал первым американским опытом полевых испытаний индийской опунции или кактусовой груши как масштабируемого биоэнергетического сырья, которым можно заменить ископаемое топливо.
Исследование показало высокую урожайность многолетней опунции при 80-процентном сокращении потребления воды по сравнению с сахарным тростником и кукурузой: ныне выращиваемым биоэнергетическим культурам влаги нужно в 3-6 раз больше.
Секрет удержания воды опунцией состоит в дневном закрытии пор: для предотвращения испарения влаги растение открывает их только ночью. В итоге его мякоть на 90% состоит из воды. Урожай индийской опунции можно скармливать скоту и употреблять в пищу людям (высокое содержание сахара позволяет перерабатывать кактусовую грушу в джем или желе).
Параллельно исследователи выявили ещё один полезный потенциал кактусовой груши: растение является устойчивым поглотителем парникового газа из атмосферы. «Поскольку более 40% почв являются засушливыми и полузасушливыми, открываются большие возможности для углеродной нейтрализации высаживанием кактусов на пустующих территориях», — отметил биотехнолог Джон Кушман.
Учёные намерены вывести гибрид без колючек и «подсадить» извлечённые гены кактусовой груши к другим растениям для повышения их засухоустойчивости.