Климатический кризис, затянувшаяся засуха и агрессивные болезни растений заставили ученых всерьез говорить о возможном дефиците шоколада. Однако спасение пришло, откуда не ждали.
Исследователи из Института Бойса Томпсона обнаружили, что «телохранителями» какао-бобов могут стать особые грибковые эндофиты. Эти крошечные организмы живут внутри растения, не причиняя ему вреда, но при этом кардинально меняют его «настройки» выживания. Рассказываем, как этот невидимый симбиоз поможет деревьям какао пережить экстремальную жару и почему наше сладкое будущее теперь зависит от микромира.
В ходе исследования были выделены устойчивые к засухе эндофиты из кактусов рода Stenocereus, известных своей выживаемостью в экстремальных условиях.
Из образцов было выделено более 20 видов грибковых эндофитов, которые затем подвергли засухе. Пять из выделенных изолятов потеряли менее 20% своей общей биомассы. Исследователи добавили эти изоляты в почву растущих какао-растений и сравнили их с растениями какао, растущими в обычной почве, после чего подвергли оба типа растений засухе.
Положительное влияние эндофитов
Эндофиты не повлияли на высоту растений, но у обработанных растений какао увеличилось количество и размер листьев. Кроме того, растения, инокулированные эндофитами, лучше восстанавливались после засухи.
Эндофиты из родов Fusarium и Phoma также способствовали росту растений в условиях отсутствия засухи. У инокулированных растений наблюдалось меньше отрицательных значений водного потенциала листьев благодаря лучшему контролю устьичной проводимости, которая является ключевым фактором фотосинтеза. Эти изменения могут помочь растению удерживать больше воды по мере роста.
Ученые предполагают, что эндофиты могут оказывать аналогичное благоприятное воздействие и на другие культуры.
Во Всероссийском центре карантина растений (ФГБУ «ВНИИКР» Россельхознадзора) проводят исследования по поиску и оценке различных микроорганизмов в качестве агентов биологической борьбы. Ряд грибов и бактерий оказывают негативное воздействие на рост и развитие карантинных вредных организмов, что может стать основой для создания биопрепаратов.
Источник: Trujillo-Ortigoza KS, Marbello-Santrich A, González-Tobón J, Rada F, Guevara-Suarez M, Restrepo S. 0. Fungal endophytes of cactus (Stenocereus spp.) as a potential alternative to alleviate drought stress in juveniles of Theobroma cacao L. ICS95. mSphere 0:e00865-25. https://doi.org/10.1128/msphere.00865-25