Zu viel Kohlenstoff in der Atmosphäre löst zahlreiche matic aus und stellt eine echte Bedrohung für unsere Existenz sowie für Tiere und Pflanzen dar. Extreme Hitzewellen, Stürme, lange Dürreperioden und katastrophale Überschwemmungen sind die Folge. Wir brauchen also etwas, das dazu beitragen kann, den Kohlenstoffgehalt der Atmosphäre zu reduzieren, und nichts ist besser als Pflanzen – ja, die grünen Pflanzen, die auch optisch gut aussehen und für eine ruhige Umgebung und gute Energie sorgen.
Pflanzen ziehen Kohlendioxid aus der Atmosphäre, weil sie die natürliche Fähigkeit dazu haben. Wissenschaftler bei Salk nutzen die gleiche Eigenschaft von Pflanzen, um die Luft von Kohlendioxid zu reinigen, indem sie ihre Wurzeln so umgestalten, dass sie mehr Kohlenstoff speichern können. Ihr hochentwickeltes neues Tool SLEAP ist eine Software mit künstlicher Intelligenz, die verschiedene Merkmale des Wurzelwachstums trac .
Entwicklung neuer Anlagen zur Bekämpfung des Klimawandels
Das Programm des Salk Institute namens Harnessing Plants Initiative (HPI) konzentriert sich auf die Entwicklung von Lösungen, um Pflanzen zur Speicherung von Kohlenstoff zu nutzen, da Pflanzen bereits Kohlenstoff in ihrer Biomasse speichern. Die Speicherung erfolgt jedoch in der Regel nur vorübergehend, da der gespeicherte Kohlenstoff beim Absterben von Pflanzen oder bei der Ernte in die Atmosphäre zurückkehrt. Salk versucht, ihre Fähigkeit zu erhöhen, mehr Kohlenstoff zu speichern, und das über längere Zeiträume.
HPI-Wissenschaftler nutzen SLEAP, um diese klimaschonenden Anlagen zu entwerfen. Es ist recht einfach zu verwenden und wurde ursprünglich zur trac von Tierbewegungen im Labor entwickelt. Heute wird es zur Untersuchung von Wurzelstrukturen eingesetzt.
In einer kürzlich durchgeführten Studie stellten Forscher das neue Protokoll von SLEAP vor, mit dem Wurzeleigenschaften analysiert werden, z. B. wie tief sie wachsen, wie breit sie sind, wie groß sie mit der Zeit werden und ihre anderen physischen Merkmale, deren Messung zuvor ziemlich ermüdend und zeitaufwändig war SCHLAF.
SLEAP ist ein Fortschritt in der Pflanzenforschung
SLEAP hilft Wissenschaftlern bereits, da sie einen umfangreichen Katalog von Pflanzenwurzelsystemen erstellt haben. Die dent dieser Wurzelsysteme von Pflanzen wird Wissenschaftlern dabei helfen, Gene zu finden, die mit den gesuchten Merkmalen in Zusammenhang stehen. Es hilft auch bei der defi , ob mehrere Merkmale einer Pflanze durch dieselben Gene defi werden oder nicht.
Salk-Forscher werden in der Lage sein, herauszufinden, welche Gene für die Gestaltung ihrer neuen Pflanzen hilfreich sind. Elizabeth Berrigan, eine Wissenschaftlerin, die an der Entwicklung von SLEAP beteiligt war, sagt:
„Wir haben ein robustes, in mehreren Anlagentypen validiertes Protokoll erstellt, das die Analysezeit und menschliche Fehler reduziert und gleichzeitig den Schwerpunkt auf Zugänglichkeit und Benutzerfreundlichkeit legt – und es erforderte keine Änderungen an der eigentlichen SLEAP-Software.“
Quelle: Salk Institute.
Die Salk-Forscher testeten das Modell an verschiedenen Pflanzenarten, beispielsweise Reis, Raps und Sojabohnen. Sie testeten es auch für das blühende Unkraut der Senfgewächse, das wissenschaftlich Arabidopsis thaliana genannt wird, und stellten nach den Versuchen fest, dass SLEAP beim Training von KI-Modellen als frühere Praktiken und bei der Vorhersage der Pflanzenstruktur anhand neuer Daten zehnmal schneller ist.
Die Forscher konzentrieren sich nun auf eine neue Herausforderung: die Untersuchung von 3D-Wurzelstrukturen mit SLEAP. Die Forschung mit SLEAP wird fortgesetzt, da es den Forschungsprozess am Salk Institute bereits beschleunigt.
Die Forschungsstudie kann hier .
