Research press release

【生態】気候温暖化による開花期間の大幅短縮

Nature Communications

Ecology: Climate warming could be a blooming disaster

ありふれた植物の開花期間が気候温暖化によって著しく短縮してしまう可能性が明らかになった。今回の研究では、遺伝子発現解析を用いて、こうした予測が行われ、この方法が気候変動の未解明のリスクの予測に有益だとする見解も示されている。

今回、佐竹暁子(さたけ・あきこ)たちは、管理された実験室条件で、多年生植物シロイヌナズナの重要な開花期遺伝子の調節的動態のモデルを作成し、そのライフサイクル事象に対する気候の影響を予測する方法を開発した。次に、佐竹たちは、このモデルを日本国内の一般的な花畑2か所で生育するシロイヌナズナ集団に適用し、開花期間が温暖化とともに徐々に短縮することを明らかにした。そして、気温が摂氏4.5~5.3℃上昇すれば、シロイヌナズナがまったく開花しなくなる可能性があるという考え方を示している。

このモデルが、遺伝子発現の季節的変化を正確に再現し、気候温暖化に対する開花時期と開花期間を予測したことから、佐竹たちは、このモデルを系統立った保全計画に利用できる可能性を示している。また、佐竹たちは、このモデルを発展させて、特定の作物種の遺伝子発現と気候変動に対する応答をモデル化できる可能性もあると考えている。

Climate warming could cause a significant reduction in the flowering period of some common plants, reports a paper published in Nature Communications. The research uses gene expression analysis to make this forecast and suggests that this method may be useful in predicting the unexplored risks of climate change.

Under controlled laboratory conditions, Akiko Satake and colleagues modelled regulatory dynamics of key flowering time genes in Arabidopsis and developed a method for forecasting the effects of climate on these life cycle events. They then applied the model to populations of Arabidopsis in two common garden areas in Japan and show that duration of flowering decreases gradually with warming. The team go on to suggest that a temperature increase of 4.5-5.3°C may completely prevent this perennial plant from flowering.

As this model accurately reproduced seasonal changes in gene expression and predicted the timing of floral initiation, along with the length of flowering period, in response to climate warming, the authors suggest that it could be utilised in systematic conservation planning. They also propose that it has the potential to be extended to model gene expression and response to climatic changes in certain crop species.

doi: 10.1038/ncomms3303

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

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