Joanne Chory, o bioloagă în vârstă de 63 de ani, a câștigat cea mai prestigioasă distincție din domeniul său, premiul pentru științele vieții al Fundației Breakthrough, care a venit cu un cec de trei milioane de dolari, în decembrie 2017. Astfel, ea a avut ocazia să vorbească despre schimbările climatice provocate de om și a precizat că supraviețuirea ar depinde de mașinile originale de captare a carbonului de pe Pământ, cele mai eficiente instrumente pentru a scăpa de gazele cu efect de seră: plantele.

Joanne Chory a vrut să creeze „plante ideale” – culturi precum grâul sau orezul care sunt crescute pentru a stoca unele cantități uriașe de carbon în rădăcinile lor. Dacă suficienți fermieri și-ar replanta câmpurile cu aceste specii proiectate, a spus ea, ar putea extrage din atmosferă până la 20% din dioxidul de carbon emis de oameni în fiecare an.

Plante pe întuneric

Acest discurs a atras atenția fundațiilor și a deblocat milioane de dolari pentru finanțare, permițându-i lui Chory și colegilor săi de la Institutul Salk pentru Studii Biologice din La Jolla, California să-și extindă laboratorul și să-și îmbunătățească experimentele. Ei vor identifica genele care fac rădăcinile plantelor adânci și groase și bogate în zahăr. Serele și camerele lor de creștere vor fi populate cu răsaduri, iar proiectul se prezintă ca o soluție revoluționară la cea mai mare problemă de pe planetă.

Pentru unul dintre primele sale experimente, Chory a dorit să identifice o mutație genetică care a făcut ca unele plante Arabidopsis să fie purpurii în loc de verzi. A plantat niște răsaduri într-o cameră întunecată, doar pentru a vedea ce se va întâmpla. Logica impunea ca plantele să se ofilească la scurt timp după încolțire, lipsite de lumina necesară pentru a alimenta fotosinteza. Dar mai multe răsaduri au sfidat așteptările, creând lăstari și frunze largi și albe.

Prima lucrare academică majoră a lui Chory a dezvăluit gena care activează „modul de creștere” al unei plante, ca răspuns la soare. Apoi a identificat hormoni care dictează formele și dimensiunile plantelor. Descoperirile sale au deschis calea către cercetări care să îmbunătățească randamentele fermierilor și să facă culturile mai rezistente.

În cele din urmă, Chory a devenit un superstar în cercetarea plantelor. Și-a înființat propriul laborator la Institutul Salk. Cercetările sale publicate au fost predate la cursurile de biologie ale colegiului, unde i-au uimit pe oamenii de știință aspiranți.

Cele mai bune gene

Escaladarea rapidă a crizei climatice a început să se potrivească cu urgența pe care a simțit-o Chory pentru propria sa sănătate (a fost diagnosticată cu Parkinson). În 2011, o secetă din Africa de Est a făcut ca zeci de mii de oameni să moară de foame. Anul următor, uraganul Sandy a devastat Coasta de Est din SUA. Până la sfârșitul anului 2013, concentrația de dioxid de carbon din atmosferă a depășit nivelul de referință de 400 de părți la milion. Iar 2014 a fost cel mai călduros an al planetei, până când 2016 l-a depășit.

Cercetătorii de biologie vegetală ai institutului și-au pus ideile laolaltă și așa s-a născut Inițiativa Harnessing Plants. Prima provocare a inițiativei a fost găsirea unei modalități de îmbunătățire a plantelor la depozitarea carbonului pe termen lung. Deși plantele verzi din lume scot din atmosferă trilioane de kilograme de dioxid de carbon în fiecare an, o mare parte din această cantitate se întoarce direct în aer atunci când plantele mor și țesutul lor este distrus de microbi.

Echipa a adoptat mai multe abordări pentru a identifica genele pe care ar trebui să le vizeze. În unele cazuri, au examinat literatura științifică și au comparat sute de tulpini sălbatice de Arabidopsis în căutarea proprietăților dorite. Apoi au folosit instrumente de editare a genelor pentru a tempera sau îmbunătăți acele trăsături. O altă tactică a implicat înmuierea semințelor de Arabidopsis într-o substanță chimică care modifică ADN-ul, apoi monitorizarea modului în care acestea au crescut.

Până în 2030, oamenii de știință spun că omenirea trebuie să reducă emisiile de gaze cu efect de seră aproape la jumătate, pentru a evita consecințele cele mai catastrofale ale schimbărilor climatice. Când Chory se luptă să rămână pozitivă, își imaginează viitorul care ne așteaptă dacă oamenii nu abordează schimbările climatice: incendii catastrofale și inundații devastatoare, scăderea nivelului alimentelor și al apei, distrugerea habitatelor și dispariția speciilor într-un ritm nevăzut în milioane de ani. Sănătatea incertă a lui Chory înseamnă că viitorul ei este un mister. Dar își poate imagina copiii, peste 30 de ani, pe o planetă care înflorește.

Foto: Washington Post