Ученые нашли новый метод изучения фотосинтеза

Ученые нашли новый метод изучения фотосинтеза

Растения преобразовывают энергию из солнечного света в химическую энергию в процессе, называемом фотосинтез. Эта энергия передается затем людям и животным, которые едят растения, и, таким образом, фотосинтез является основным источником энергии для всего живого на Земле.

Но фотосинтетическая активность в различных регионах меняется из-за взаимодействия человека с окружающей средой, в том числе в результате изменения климата, что делает масштабные исследования фотосинтетической активности очень перспективным направлением. Новое исследование специалистов университета Карнеги во главе с Джо Берри показывает принципиально новый подход для измерения активности фотосинтеза, происходящего по всей планете. Результаты исследования опубликованы на этой неделе в Трудах Национальной академии наук (Proceedings of the National Academy of Sciences – PNAS).

Их работа основана на прорыве в возможностях использования спутниковых технологий для измерения света, который излучается на листья растений в качестве побочного продукта фотосинтеза. Этот свет называется флуоресценцией и он происходит, когда солнечный свет возбуждает пигменты chloropyll. Метод предлагает прямое измерение активности происходящего процесса со спутников. Прежние подходы к обнаружению активности фотосинтеза в больших масштабах были менее прямыми и не были основным инструментом для оценки производительности фотосинтеза в планетарном масштабе. Точность этих моделей было трудно оценить.

"Этот новый метод использует спутниковые снимки флуоресценции в процессе фотосинтеза. Это меняет все. Это впервые дает нам непосредственное наблюдение фотосинтеза в больших масштабах", – сказал Берри.

В отчете приводятся наблюдения флуоресценции на больших площадях сельскохозяйственных культур на Среднем Западе США . Данные показывают, что предыдущие модели на основе оценки фотосинтеза являются слишком низкими.

Более того, эти исследования дают новый и улучшенный инструмент для оценки сравнительной продуктивности житниц мира, таких как Индо-Гангской равнины и Восточного Китая. Взаимосвязь между флуоресценцией, измеренной в кукурузном поясе также предоставляет возможность для исследователей оценить в близком к реальному времени объемы производство в других, несельскохозяйственных районах мира, в том числе на просторах необрабатываемых лесов и лугах.

Эта работа была поддержана Программой Эмми Нетер (проект GlobFluo) немецкого исследовательского фонда, научной программой изучения углеродного цикла НАСА, а также программой изучения влажности почвы НАСА. Институт Карнеги по науке (carnegiescience.edu ) является частной, некоммерческой организацией со штаб-квартирой в Вашингтоне, округ Колумбия, с шестью научно-исследовательскими подразделениями по всей территории США. С момента своего основания в 1902 году, Институт Карнеги сразу же стал новаторской силой в фундаментальных научных исследованиях. Ученые института Карнеги являются лидерами в изучении биологии растений, биологии развития, астрономии, материаловедении, глобальной экологии Земли и планетологии.

Newsland.ru

Похожие новости:
Электричество из водорослей – это реально
Канадские ученые произвели исследование, позволившее создать совершенно новый способ добычи электроэнергии. Его суть заключается в переработке энергии водорослей. Специалисты поделятся подробностями своей работы во время форума инновационных технологий, запланированного для проведения в Париже.Во время данного форума ..
2015-11-29 5482 0 Технология
-1
Panasonic создал систему искусственного фотосинтеза
Panasonic разработал систему искусственного фотосинтеза, позволяющую превращать углекислый газ (CO2) в органические вещества при использовании солнечного света. Система, по словам японских специалистов, не уступает по эффективности обычным растениям.Технология поможет утилизовать углекислый газ, который в большом количестве выбрасывается ..
2012-07-31 1224 0 Технология
0
Ученые разработали новый метод добычи нефти и газа
Российские ученые разработали новый метод добычи нефти и газа.  Специалисты предлагают использовать вместо бура лазер, который не разрушает породу, а плавит её. По заявлению ученых, этот способ не имеет подобных аналогов в мире. Он позволяет извлекать нефть ..
2013-12-11 3453 0 Технология
1
Японские ученые делают мышей прозрачными
Ученые из Университета Токио и Японского агентства науки и техники разработали способ делать мышей почти полностью прозрачным. Исследователи утверждают, что используя метод удаления цвета из тканей, они могут изучать отдельные органы или системы органов не разрезая их. Это дает ученым ..
2014-11-07 1243 0 Технология
0
Ученые создали способ превращения графита в алмаз
Традиционно искусственные алмазы выращивают из углерода в условиях высочайшего давления, процесс очень долгий и трудоемкий. А ученые Стэнфордского университета выявили менее затратный и более быстрый способ превращения углерода в алмаз. Метод основывается на использовании платинового основания и водорода, и уже в будущем ..
2014-04-09 1686 0 Технология
1
Ученые нашли способ исцелять паралич
Ученым из Университета Нового Южного Уэльса в Австралии удалось превратить костные и жировые клетки взрослых людей в стволовые клетки, которые способны к регенерации любых тканей, включая сломанный позвоночник. Статья вышла в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.По ..
2016-04-05 1260 0 Технология
3
Разработан дешевый метод получения графена
Американские и корейские ученые разработали метод получения графена из сухого льда, который отличается очень низкой стоимостью.В настоящее время графен получил почетный статус синтетического материала века – совершенно плоские листы, состоящие из атомов углерода, ..
2012-05-12 3511 0 Технология
0
Стволовые клетки кожи помогут вылечить облысение
Ученые из Института Макса Планка в Кельне нашли новый способ получения стволовых клеток, который можно использовать для борьбы с облысением, а также для уменьшения количества экспериментов над животными. Применяя разработанный метод, биологи сумели вырастить кожу мышей в чашке ..
2016-12-21 3550 0 Технология
0
Ученые научились изучать бактерии по ДНК из единственной клетки
Группа биологов из Австралии, Германии, Канады и США поставила на поток выделение ДНК и прочтение генома из всего одной бактериальной клетки. Новый метод позволил ученым проанализировать 201 вид бактерий, каждый из которых никогда не удавалось культивировать в лаборатории. Статья ученых, опубликована в журнале ..
2013-07-15 870 0 Технология
0
Ученые нашли новый антибиотик, не вызывающий привыкания
Исследователи обнаружили новый антибиотик, к которому у бактерий не формируется иммунитет. Данный антибиотик назвали «Теиксобактин». Американские ученые смогли создать разработку нового антибиотика, который не разрешает бактериям выработать иммунитет против него. С помощью данного открытия уже начали создавать ..
2015-01-09 5107 0 Технология
1
Метод люминисцентных преобразователей давления применили к ракетам
NASA начало использовать метод люминисцентных преобразователей давления для изучения неустойчивых полей давления на больших и полноразмерных моделях ракет и летательных аппаратов в аэродинамических трубах. Согласно сообщению агентства, этот метод позволит точнее понимать влияние воздушных потоков ..
2017-01-29 6691 0 Технология
0
Японские ученые создали метод очистки почвы от радиации
Японские ученые из университета Киото создали уникальный метод очищать от радиации загрязненную почву у АЭС «Фукусима-1». Ученые применили в своей разработке нано-пузыри, которые создают вихревой процесс, который уносит радиоактивные частицы. Сегодня технологий, позволяющих отделить радиоактивные частицы цезия ..
2013-12-18 1653 0 Технология
1
В США изобрели саморасплавляющиеся электрические цепи
Ученые Технологического института Джорджии придумали метод, позволяющий создавать электрические цепи, которые расплавлялись бы через несколько часов работы. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nanoscale, краткое изложение приводит портал Gizmodo. Авторы использовали электронный микроскоп, ..
2015-09-30 911 0 Технология
-1
В США разработали высокоточный метод 3D-печати стекла
Исследовательская группа Mediated Matter разработала высокоточный метод 3D-печати прозрачного стекла. Об этом сообщается на официальном сайте команды. Технологию под названием G3DP создавали при участии специалистов Массачусетского технологического университета (MIT) и Института Висc. В качестве исходного сырья для печати ..
2015-08-22 3034 0 Технология
1
Лазеры помогли определить структуру белка за пикосекунды
Группа физиков из Массачусетского технологического института под руководством Андрея Токмакова научилась количественно определять элементы вторичной структуры белка на основе спектров, полученных с помощью скоростного лазера за 10-12 секунды. Работа опубликована в журнале Analyst, с пересказом можно ознакомится ..
2012-03-27 1161 0 Технология
0