Các nhóm nghiên cứu ở Helsinki và California đã phát hiện ra một gen có vai trò trung tâm trong việc điều chỉnh sự tiếp thu carbon dioxide trong quá trình quang hợp và bốc hơi nước ở thực vật. Phát minh này có thể bổ sung cho nỗ lực phát triển các cây trồng chịu hạn.
Khí khổng (Stomata) là những lỗ rỗng cực nhỏ ở trên bề mặt lá, thông qua đó lá cây hấp thu carbon dioxide cần thiết cho và giải phóng hơi nước vào trong khí quyển. Các màng plasma của các tế bào bao quanh khí khổng chứa một số loại kênh ion kiểm soát sự đóng mở của các tế bào, khi cây bị lâm vào tình huống ngặt nghèo, chẳng hạn như sự gia tăng ozone trong không khí hoặc hạn hán.
Sự điều chỉnh stomata là một chủ đề được nghiên cứu mạnh mẽ và một số loại kênh ion kiểm soát hoạt động của chứng đã được phát minh ra trước đây. Tuy nhiên, một kênh anion, mà có vai trò quan trọng nhất trong sự điều chỉnh hoạt động của stomata, thì chỉ mới được nhận dạng gần đây bởi các nhà khoa học Phần Lan và Mỹ. Một thiết bị đo đã được phát triển giúp đỡ rất nhiều cho quá trình này.
Giáo sư Jaakko Kangasjọrvi và nhóm nghiên cứu của ông ở Helsinki đã nhận dạnh kênh anion bằng cách sử dụng sự đột biến của Arabidopsis thaliana (thường được biết dưới tên gọi là thale cress). Cây đột biến này đã không phản ứng bằng cách đóng stomata của nó khi nồng độ ozone hoặc carbon dioxide trong không khí cao, giống như thực vật khỏe mạnh phản ứng. Các nhà khoa học ở California đã trình diễn rằng gen đã được nhận dạng đó mã hóa một kênh anio có liên quan đến việc điều chỉnh hoạt động của stomata.
Gen được phát minh là có tầm quan trọng trung tâm đối với các cơ chế điều chỉnh stomata.
Sự thay đổi khí hậu làm gia tăng tầm quan trọng của vấn đề hiểu biết về các cơ chế liên quan đến điều chỉnh stomata. Tình trạng khô hạn đang gia tăng khắp toàn cầu, tương tự như vậy, dân số thế giới cũng đang ngày một nhiều thêm. Do vậy, những vùng đất khô hạn phải được tận dụng tối đa để canh tác để đảm bảo lương thực. Khi phát triển những cây trồng để sinh sống được ở vùng đất khô cằn, điều qua trọng là phải hiểu được rõ các cơ chế điều chỉnh stomata, thông qua đó các cây trồng giải phóng độ ẩm.
