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Oct 08, 2023

L’aumento dei livelli di CO2 si traduce in colture meno nutrienti

By Cell PressNovember 19, 2022 Elevated levels of CO2 make it difficult for

Da Cell Press19 novembre 2022

Livelli elevati di CO2 rendono difficile per le piante ottenere i minerali necessari per crescere e fornire cibo nutriente.

Livelli elevati di CO2 causano carenza di minerali nelle piante, con conseguenti raccolti meno nutrienti.

For years, one of the only possible bright sides of increasing levels of atmospheric carbon dioxide (CO2) seen by scientists is enhanced photosynthesisPhotosynthesis is how plants and some microorganisms use sunlight to synthesize carbohydrates from carbon dioxide and water." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]"> fotosintesi. Dopotutto, le piante utilizzano l’anidride carbonica per la fotosintesi, quindi ci si aspettava che livelli più elevati di gas serra avrebbero portato a piante più produttive. Tuttavia, questo effetto potrebbe essere inferiore al previsto perché livelli elevati di CO2 rendono difficile per le piante ottenere i minerali necessari per crescere e fornire cibo nutriente. Lo spiegano gli scienziati dell'Istituto di scienza delle piante di Montpellier in Francia in un articolo pubblicato il 3 novembre sulla rivista Trends in Plant Science.

"Due principali nutrienti essenziali per la nutrizione umana potrebbero essere influenzati da questo fenomeno. Il primo sono le proteine ​​costituite dall'azoto. Il secondo è il ferro." —Alain Gojon

"Ci sono molti rapporti in letteratura che dimostrano che i livelli di CO2 previsti per la fine del ventunesimo secolo porteranno a una minore concentrazione di azoto nella maggior parte delle piante, influenzando principalmente il contenuto proteico nei prodotti vegetali", afferma il primo autore Alain Gojon. . "È molto importante capire perché coltivare piante con livelli elevati di CO2 ha un effetto così negativo sul contenuto proteico della maggior parte delle colture di base e sul futuro del cibo." Gojon è il direttore della ricerca dell'Istituto nazionale di ricerca per l'agricoltura, l'alimentazione e l'ambiente francese.

Plants use photosynthesis to incorporate CO2 into sugars that they derive their energy from. However, photosynthesis does not provide plants with the key minerals they need to grow. For most plants, these minerals, such as nitrogen, phosphorus, and iron, are picked up from the soil through their root systems. Nitrogen is particularly important as it is a key building block for the amino acids<div class="cell text-container large-6 small-order-0 large-order-1"><div class="text-wrapper"><br />Amino acids are a set of organic compounds used to build proteins. There are about 500 naturally occurring known amino acids, though only 20 appear in the genetic code. Proteins consist of one or more chains of amino acids called polypeptides. The sequence of the amino acid chain causes the polypeptide to fold into a shape that is biologically active. The amino acid sequences of proteins are encoded in the genes. Nine proteinogenic amino acids are called "essential" for humans because they cannot be produced from other compounds by the human body and so must be taken in as food.<br /></div></div>" data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]">amminoacidi che le piante utilizzano per produrre proteine.

Una carenza di azoto non significa solo che una pianta avrà difficoltà a costruire i suoi tessuti, ma anche che fornirà meno nutrimento agli esseri umani. "Ciò che è chiaro è che la composizione nutrizionale delle principali colture utilizzate in tutto il mondo, come riso e grano, è influenzata negativamente dall'aumento di CO2. Ciò avrà un forte impatto sulla qualità del cibo e sulla sicurezza alimentare globale", afferma l'autore corrispondente Antoine Martin, ricercatore del Centro nazionale francese per la ricerca scientifica.

"Due principali nutrienti essenziali per l'alimentazione umana potrebbero essere interessati da questo fenomeno", aggiunge Gojon. "Il primo sono le proteine ​​costituite dall'azoto. Nei paesi in via di sviluppo questo può essere un grosso problema, perché molte diete in questi paesi non sono ricche di proteine ​​e le piante coltivate con livelli elevati di CO2 possono contenere dal 20 al 30% in meno di proteine. Il secondo è il ferro. Si stima che la carenza di ferro colpisca già circa 2 miliardi di persone in tutto il mondo."