ชีวิตต้องการฟอสฟอรัส เป็นส่วนหนึ่งของกระดูกสันหลังของ DNA และมีส่วนช่วยในโครงสร้างของเยื่อหุ้มเซลล์ Dana Cordell นักวิจัยด้านความยั่งยืนที่มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีซิดนีย์และผู้ร่วมก่อตั้ง Global Phosphorus Research Initiative กล่าวว่า “ชีวิตที่ปราศจากฟอสฟอรัสก็เหมือนชีวิตที่ปราศจากออกซิเจน คาร์บอน หรือไฮโดรเจน “ชีวิตคงอยู่ไม่ได้”
ฟอสฟอรัสมีอยู่ในตะกอนและหินเป็นหลัก
เมื่อสิ่งมีชีวิตในทะเลตายหรือถูกกินและขับออกจากสัตว์อื่น ฟอสฟอรัสบางส่วนในร่างกายของพวกมันจะจมลงสู่พื้นมหาสมุทรและถูกฝังในตะกอนและกลายเป็นหินในที่สุด กว่าล้านปี หินก้อนนั้นเคลื่อนตัวและยกกลับขึ้นสู่พื้นผิวโลก หินผุกร่อนและพังทลาย ทำให้เกิดดินใหม่ที่มีฟอสฟอรัสที่สามารถบำรุงการเจริญเติบโตของพืช ฟอสฟอรัสจากพืชที่ตายแล้วและซากสัตว์หรือมูลสัตว์ก็ตกลงสู่พื้นเช่นกัน
เกษตรกรประสบปัญหาใหญ่สองประการในการได้รับฟอสฟอรัสนั้น ประการแรก กระบวนการผุกร่อนช้ามาก ประการที่สอง หลังจากที่ฟอสฟอรัสเข้าสู่ดิน ไม่ว่าจะมาจากสภาพดินฟ้าอากาศหรือสัตว์บก ฟอสฟอรัสส่วนใหญ่จะจับกับเหล็ก อะลูมิเนียม หรือแคลเซียม ซึ่งทำให้รากพืชไม่สามารถดูดซึมได้ ดังนั้น ดินจำนวนมากจึงมีฟอสฟอรัสที่เข้าถึงได้ไม่เพียงพอที่จะรองรับพืชผลที่แข็งแรง
ผู้คนได้ปรับปรุงผลผลิตพืชผลโดยให้ปุ๋ยในฟาร์มของพวกเขาด้วยของเสียที่มีฟอสฟอรัสสูง เช่น ปุ๋ยคอกและมูลค้างคาวเป็นเวลาหลายศตวรรษ พวกเขาไม่ได้ตระหนักเสมอว่ากำลังใช้ฟอสฟอรัสอยู่ แต่พวกเขารู้ว่าวัสดุเหล่านั้นทำให้พืชเจริญเติบโตได้ดีขึ้น ในช่วงทศวรรษ 1900 บริษัทต่างๆ เริ่มเพิ่มการผลิตปุ๋ยเคมีที่มีฟอสฟอรัส ซึ่งช่วยให้ผลผลิตในฟาร์มระเบิดทั่วโลก
ด้วยปุ๋ยที่อุดมสมบูรณ์ พืชที่ปลูกในบ้านไม่ต้องอยู่ภายใต้แรงกดดันใดๆ
ในการขูดฟอสฟอรัสจากดินที่มีธาตุอาหารต่ำ Roberto Gaxiola นักชีววิทยาระดับโมเลกุลจากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐแอริโซนาและผู้ตรวจสอบโครงการฟอสฟอรัสที่ยั่งยืนกล่าวว่ารากเหง้าของพวกมันจึงเกียจคร้าน “พืชดั้งเดิมนั้นเคยเติบโตได้กับสิ่งที่พวกเขามี” เขากล่าว “แล้วเราก็เริ่มสปอยล์พวกมัน”
ในความพยายามที่จะกู้คืนฟอสฟอรัส Gaxiola กำลังเกลี้ยกล่อมพืชให้ดูดซับฟอสฟอรัสออกจากโลกมากขึ้น หาก Gaxiola สามารถทำให้พืชงอกรากที่ใหญ่ขึ้นได้ พวกมันก็จะปล่อยโปรตอนออกมามากขึ้น ซึ่งจะทำให้ดินเป็นกรด กรดพิเศษช่วยปลดปล่อยฟอสฟอรัสบางส่วนให้อยู่ในรูปแบบที่พืชสามารถรับได้
ในการศึกษาวิจัยเรื่องPlant Biotechnology Journal ในปี 2550 ทีมงานของ Gaxiola ได้ดัดแปลงพันธุกรรมพืชเครสหูหนูเพื่อทำสำเนาโปรตีนที่เรียกว่า AVP1 นักวิจัยรู้ดีว่าโปรตีนนี้ทำให้พืชเติบโตระบบรากที่ใหญ่ขึ้น แม้ว่าพวกเขาจะยังไม่รู้ว่าทำไม ทีมงานพบว่าภายใต้สภาวะที่มีฟอสฟอรัสต่ำ พืชที่ออกแบบทางวิศวกรรมจะแตกหน่อใบมากขึ้นและมีขนาดใหญ่กว่าพืชที่ไม่ผ่านการดัดแปลง
ในการทดลองอื่น นักวิจัยพบสาเหตุที่เป็นไปได้สำหรับการเจริญเติบโตที่ดีขึ้น: พืชวิศวกรรมที่ปลูกในส่วนผสมของธาตุอาหารฟอสฟอรัสต่ำทำให้ส่วนผสมมีสภาพเป็นกรดมากขึ้น ซึ่งจะทำให้มีฟอสฟอรัสมากขึ้น
จากนั้น ทีมงานได้ทดลองการทดลองที่คล้ายกันในพืชผล ต้นมะเขือเทศที่สร้าง AVP1 สามารถให้ผลในดินที่มีฟอสฟอรัสต่ำได้มากกว่ามะเขือเทศที่ยังไม่ได้ดัดแปลง ซึ่งมีมากกว่าร้อยละ 82 ข้าววิศวกรรมเติบโตสูงและยอดหนักขึ้น 50 เปอร์เซ็นต์
credit : thirtytwopaws.com albanybaptistchurch.org unsociability.org kubeny.org scholarlydesign.net kornaatyachtdesign.com bethanybaptistcollege.org onyongestreet.com faithbaptistchurchny.org kenyanetwork.org
