Різке підвищення температури може викликати тепловий стрес у рослин та негативно вплинути на врожайність. Адже часто навіть невелике підвищення температури впливає на ріст і розвиток рослин, які самотужки не можуть захистити себе від перепадів.

Як дослідили вчені, реакція рослин на тепловий стрес змінюється вдень і вночі. Якщо рослина зазнала стресу у першій половині дня — у неї значно більше шансів вціліти, аніж після «температурного шоку» ввечері чи вночі. Тому щоденний цикл теплостійкості рослин — це стратегія, яка захищає рослини від найгарячіших частин дня, а також потенційно запобігає втраті енергії, створюючи протеїни теплового шоку вночі, коли повітря є більш прохолодним. Згодом дослідження підтвердили, що протидія високим температурам у рослин запускається вдень: вони втрачають теплостійкість в темряві і відновлюють захист тільки при повторному освітленні.

Як пише ScienceDaily, науковець із Кембриджського університету виявив, що ряд генів, які беруть участь у формуванні хлоропласту (речовини, з допомогою якої відбувається фотосинтез), також мали великий вплив на реакцію рослини на високі температури. Тобто хлоропласти беруть участь в захисті рослини від тепла. У відповідь на світло у рослин надходить сигнал від хлоропласту, який потім активізує гени, щоб зробити рослину стійкою до теплового стресу.

Вчений дійшов висновку: щоб рослини були стійкіші до температурних перепадів, гени, які надають стійкість до теплового стресу, мають бути чітко визначені.

— Урожаї багатьох популярних сьогодні культур можуть впасти на 3-7% через тепловий стрес. Відкриття, яке ми намагаємося зробити в наших лабораторіях, полягає в тому, щоб зрозуміти основні механізми, за допомогою яких рослина визначає температуру. Також ми намагаємося визначити гени, необхідні, для адаптації до високих температур. Коли ми цього доб’ємося, зможемо вдосконалити ці механізми для сільськогосподарських культур і вивести більш стійкі до спеки види, — підсумував науковець свою роботу.