โดย…ดร.นิพนธ์ เอี่ยมสุภาษิต

นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยเวสเทิร์นออสเตรเลีย(University of Western Australia)ค้นพบวิธีที่พืชควบคุมปริมาณคาร์บอนจากการสังเคราะห์แสงที่เก็บไว้เพื่อสร้างชีวมวลโดยใช้ช่องทางการเผาผลาญ (metabolic channel)นี่เป็นความสามารถของพืชที่ค่อนข้างหายาก ที่ไม่เป็นไปตามปกติของกฎชีวเคมีและมีศักยภาพที่จะช่วยบรรเทาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

นักวิทยาศาสตร์ได้เรียกกระบวนการที่ไม่รู้จักนี้ว่า “การตัดสินใจที่เป็นความลับ” ซึ่งเป็นกระบวนการที่พืชจะทำเมื่อปล่อยคาร์บอนสู่ชั้นบรรยากาศ ขณะที่ตรวจสอบในพืช Arabidopsis thaliana(พืชต้นแบบที่ใช้ในการศึกษา) นักวิจัยพบว่า พืชจะควบคุมปริมาณคาร์บอนจากการสังเคราะห์แสงที่เก็บไว้เพื่อสร้างชีวมวลโดยใช้ช่องทางเมแทบอลิซึมระหว่างการหายใจ

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง กระบวนการนี้ จะเกิดขึ้นทันทีก่อนที่พืชจะเผาสารประกอบไพรูเวต (pyruvate) เนื่องจากนักวิทยาศาสตร์พบหลักฐานว่าพืชสามารถติดตามแหล่งที่มาของไพรูเวตและเลือกว่าจะปล่อยหรือเก็บไว้เพื่อการใช้งาน

นักวิทยาศาสตร์ระบุว่า ไพรูเวตเป็นจุดสุดท้ายในการตัดสินใจของพืชที่จะเผาผลาญและปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ หรือใช้เพื่อสร้างฟอสโฟลิปิด(phospholipids)สำหรับน้ำมันพืช กรดอะมิโน และผลิตภัณฑ์ชีวมวลอื่นๆ ซึ่งนักวิทยาศาสตร์รู้สึกทึ่งกับการค้นพบนี้ เนื่องจากไม่เป็นไปตามกฎชีวเคมีทั่วไปที่ทุกปฏิกิริยามีการแข่งขัน และกระบวนการต่างๆ ไม่ได้ควบคุมว่าผลิตภัณฑ์จะไปที่ใด

ผลการศึกษานี้ช่วยให้เข้าใจวิธีที่พืชเก็บคาร์บอนไดออกไซด์ในระหว่างกระบวนการเผาผลาญอาหาร และปูทางสำหรับการวิจัยในอนาคตเพื่อพัฒนาพืชที่สามารถกักเก็บคาร์บอนได้นานขึ้น ซึ่งจะเป็นการเพิ่มโอกาสในการบรรเทาความท้าทายจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

ครับ แม้ว่าจะเป็นการศึกษาเชิงลึก แต่เป้าหมายสุดท้ายจะนำไปสู่การกักเก็บคาร์บอนในพืชได้นานขึ้น

อ่านเพิ่มเติมได้ที่ https://www.nature.com/articles/s41477-022-01165-3