Thực vật 'thở' như thế nào?

[Ngày Nay] - Các nhà khoa học đã phát hiện ra cách thực vật tạo ra mạng lưới các kênh không khí - phổi của lá - để vận chuyển carbon dioxide (CO2) đến các tế bào của chúng.
Thực vật 'thở' như thế nào?

Các nhà thực vật học đã biết từ thế kỷ 19 rằng lá có lỗ chân lông - được gọi là lỗ khí -  chứa một mạng lưới nội bộ phức tạp của các kênh không khí. Nhưng cho đến nay, người ta vẫn chưa hiểu làm thế nào các kênh đó hình thành ở đúng nơi để cung cấp lượng CO2 ổn định cho mọi tế bào của thực vật.

Một nghiên cứu mới của các nhà khoa học tại Viện Thực phẩm bền vững của Đại học Sheffield được công bố trên tạp chí Nature Communications, đã sử dụng các kỹ thuật thao tác di truyền để tiết lộ rằng lá càng có nhiều khí khổng, nó càng hình thành nhiều không gian chứa không khí. Các kênh hoạt động như các tiểu phế quản - những đoạn nhỏ mang không khí đến bề mặt trao đổi của phổi người và động vật.

Phối hợp với các đồng nghiệp tại Đại học Nottingham và Đại học Lancaster, họ đã chỉ ra rằng sự chuyển động của CO2 qua lỗ chân lông rất có thể quyết định hình dạng và quy mô của mạng lưới kênh không khí.

Phát hiện này đánh dấu một bước tiến lớn trong sự hiểu biết của chúng ta về cấu trúc bên trong của lá và chức năng của các mô ảnh hưởng như thế nào đến cách chúng phát triển - có thể có sự phân nhánh vượt ra ngoài sinh học thực vật, tới các lĩnh vực như sinh học tiến hóa.

GS Andrew Fleming từ Viện Thực phẩm bền vững tại Đại học Sheffield cho biết: “Cho đến nay, cách thức thực vật hình thành các mô hình kênh không khí phức tạp của chúng vẫn còn là bí ẩn đáng ngạc nhiên đối với các nhà khoa học thực vật. Phát hiện quan trọng này cho thấy sự chuyển động của không khí qua lá hình thành nên hoạt động bên trong của chúng - điều này có ý nghĩa đối với các nghiên cứu về sự tiến hóa ở thực vật.

Việc con người nhân giống lúa mì sử dụng ít nước đã vô tình ảnh hưởng đến cách thở của thực vật. Điều đó cho thấy chúng ta có thể nhắm mục tiêu các mạng lưới kênh không khí này để phát triển các loại cây trồng có thể sống sót sau những đợt hạn hán khắc nghiệt khi gặp sự cố khí hậu.”

TS  Marjorie Lundgren tại Đại học Lancaster cho biết: “Từ lâu, các nhà khoa học đã nghi ngờ rằng sự phát triển của khí khổng và sự phát triển của không gian trong một chiếc lá có sự liên kết với nhau. Tuy nhiên, chúng tôi không thực sự chắc chắn về việc cái nào tác động đến cái nào. Nó giống như câu hỏi ‘quả trứng có trước hay còn gà có trước’ vậy. Sử dụng một bộ thí nghiệm thông minh liên quan đến phân tích hình ảnh X-quang CT, nhóm hợp tác của chúng tôi đã trả lời những câu hỏi này bằng cách sử dụng các loài có cấu trúc lá rất khác nhau. Chúng đã chỉ ra rằng khí khổng thực sự cần phải trao đổi khí để không gian không khí mở rộng. Điều này vẽ ra một câu chuyện thú vị hơn nhiều, liên quan đến sinh lý học.”

Đổi mới sáng tạo mở rộng cơ hội tiếp cận dịch vụ y tế cho người dân
Đổi mới sáng tạo mở rộng cơ hội tiếp cận dịch vụ y tế cho người dân
(Ngày Nay) - Ngày 14/12, tại Công viên Thống Nhất (Hà Nội), Cục Quản lý Khám, chữa bệnh (Bộ Y tế) phối hợp với Trung ương Hội Thầy thuốc trẻ Việt Nam, Đại học Bách khoa Hà Nội và AstraZeneca Việt Nam tổ chức Lễ mít tinh với chủ đề “Tiếp cận y tế toàn diện thông qua đổi mới sáng tạo trong y tế”.
Nhật Bản diễn tập ứng phó tấn công mạng quy mô lớn
Nhật Bản diễn tập ứng phó tấn công mạng quy mô lớn
(Ngày Nay) - Chính phủ Nhật Bản dự định tổ chức cuộc diễn tập, với sự tham gia của chính quyền thủ đô Tokyo và các doanh nghiệp hạ tầng chủ chốt, nhằm chuẩn bị cho nguy cơ xảy ra sự cố hạ tầng quy mô lớn do tấn công mạng và các nguyên nhân khác.
Người cao tuổi Mỹ thiệt hại hàng tỷ USD do lừa đảo tài chính
Người cao tuổi Mỹ thiệt hại hàng tỷ USD do lừa đảo tài chính
(Ngày Nay) - Các vụ lừa đảo nhắm vào người trên 60 tuổi ở Mỹ trong năm 2024 đã gây thiệt hại 2,4 tỷ USD, tăng 26,3% so với năm 2023 và cao gấp 4 lần so với năm 2020. Đây là kết quả báo cáo thường niên của Ủy ban Thương mại Liên bang Mỹ (FTC) công bố mới đây.
SEA Games 33: Ngày tưng bừng của Điền kinh và võ thuật Việt Nam
SEA Games 33: Ngày tưng bừng của Điền kinh và võ thuật Việt Nam
(Ngày Nay) - Đoàn Thể thao Việt Nam tiếp tục duy trì phong độ thi đấu thăng hoa trong ngày 13/12 khi giành thêm 6 HCV, qua đó nâng tổng số HCV lên 30 sau bốn ngày tranh tài tại SEA Games 33. Dấu ấn nổi bật nhất đến từ Điền kinh với những chiến thắng kèm kỷ lục, bên cạnh một ngày rực rỡ của Karate và Taekwondo – các môn võ truyền thống luôn là thế mạnh của Thể thao Việt Nam.
Nghi lễ cưới Jirtig – Sức sống bền bỉ của di sản văn hóa giữa xung đột
Nghi lễ cưới Jirtig – Sức sống bền bỉ của di sản văn hóa giữa xung đột
(Ngày Nay) - Nghi lễ cưới Jirtig truyền thống của Sudan đã chính thức được UNESCO ghi vào Danh sách đại diện Di sản văn hóa phi vật thể của nhân loại ngày 12/12, tại kỳ họp lần thứ 20 của Ủy ban liên chính phủ về bảo vệ di sản văn hóa phi vật thể. Quyết định này được đánh giá có ý nghĩa đặc biệt trong bối cảnh Sudan đang chìm trong xung đột, gây thương vong lớn, di dời diện rộng và đe dọa nghiêm trọng tới các giá trị văn hóa, di sản của đất nước.
Techfest Việt Nam 2025: Tạo đột phá cho nông nghiệp địa phương
Techfest Việt Nam 2025: Tạo đột phá cho nông nghiệp địa phương
(Ngày Nay) - Ngày 13/12, tại Hà Nội, trong khuôn khổ Ngày hội Khởi nghiệp đổi mới sáng tạo quốc gia (Techfest 2025), Cục Khởi nghiệp và Doanh nghiệp công nghệ (Bộ Khoa học và Công nghệ) phối hợp Viện Nghiên cứu quản lý phát triển bền vững tổ chức hội thảo “Kết nối các khu ứng dụng công nghệ cao nông nghiệp để phát triển khởi nghiệp sáng tạo của địa phương, thúc đẩy phát triển nông nghiệp bền vững”.
Bộ trưởng Ngoại giao Lê Hoài Trung tiếp Đại sứ Nepal tại Việt Nam
Bộ trưởng Ngoại giao Lê Hoài Trung tiếp Đại sứ Nepal tại Việt Nam
(Ngày Nay) - Chiều 13/12, tại Trụ sở Bộ Ngoại giao, Bí thư Trung ương Đảng, Bộ trưởng Bộ Ngoại giao Lê Hoài Trung đã tiếp Đại sứ Dhan Bahadur Oli - Đại sứ không thường trú của Cộng hòa Dân chủ liên bang Nepal tại Việt Nam nhân dịp Đại sứ sang trình Thư ủy nhiệm.