Wenn die meisten Leute an New Jersey denken, denken sie an die Fernsehsendungen Jersey Shore oder Sopranos. Aber die Gegend von New Jersey, aus der ich komme, heißt South Jersey und liegt neben den Kiefernwäldern. Ich hatte eine Lehrerin, Mrs. Marshall, in der siebten Klasse, der mir ein Blattprojekt gegeben hat. Und dieses Projekt bestand darin, herumzugehen und Blätter von all den verschiedenen Bäumen in der Nachbarschaft zu sammeln. Etwas daran, wie unterschiedlich jedes einzelne Blatt war, fiel mir damals gerade auf, dass es eine Art Code geben muss, der diese Blätter alle unterschiedlich macht. Ich hatte wirklich noch nie darüber nachgedacht, dass irgendetwas in diesem Organismus dafür gesorgt hat. Es war einfach so: Wow, da muss doch etwas sein. Ich fragte meinen Lehrer, was würde ich tun, wenn ich wirklich mehr darüber lernen wollte? Und sie hatte einfach keine Ahnung. Erst im College wurde mir klar, dass das bedeutete, das Genom zu sequenzieren. Aber mein Berufsberater meinte: So einen Job gibt es wohl nicht, das gibt es wohl. Wissenschaftler sein. Ich wollte Pflanzengenome sequenzieren und herausfinden, was im Code steht, der sie zu dem gemacht hat, was sie sind. Eines der Dinge, auf die sich mein Labor konzentriert, besteht darin, eine Vielzahl unterschiedlicher Pflanzenarten mit einzigartigen morphologischen und physiologischen Merkmalen zu untersuchen, um zu verstehen, welche geringfügigen Innovationen im Genom diese einzigartigen Merkmale hervorbringen. Kürzlich haben wir einen Artikel über eine Pflanze namens Isoetes veröffentlicht. Es ist mit Moosen verwandt und wächst im Wasser. Aber es gibt diese Art der Photosynthese, die CAM-Photosynthese genannt wird, was bedeutet, dass es sich trennt, wenn es den Kohlenstoff bei Tag und Nacht fixiert. Anstatt den Kohlenstoff tagsüber zu binden, wird der Kohlenstoff nachts fixiert. An diese Art der Photosynthese wird eigentlich meist bei Pflanzen gedacht, die dürretolerant sind. Und dies wird tatsächlich von der zirkadianen Uhr gesteuert. Die zirkadiane Uhr ist ein interner Zeitmechanismus in Pflanzen, der es ihnen ermöglicht, ihre Biologie zu ganz bestimmten Tageszeiten aufzuteilen. Neben Pflanzen, die es zur Wassereinsparung in trockenen Umgebungen nutzen, wird es auch in Unterwasserumgebungen eingesetzt. Dies ist eine einzigartige Anwendung der CAM-Photosynthese. Und die Idee ist, dass nachts im Wasser mehr Kohlenstoff verfügbar ist. Im Grunde wird die Kohlendioxidaufnahme also auf die Nacht verteilt. Letztendlich ist meine Vision, dass wir, wenn wir all diese einzigartigen Merkmale von Pflanzen verstehen, die Randfälle, wie sich Pflanzen an ganz spezifische Umgebungen, spezifische Physiologien oder ganz spezifische Architekturen angepasst haben, damit beginnen können, dieses Wissen zum Aufbau von Pflanzen zu nutzen Was wir mit der Initiative „Harvesting Plants“ konkret erreichen wollen, ist: Können wir die Innovationen, die diese Pflanzen hervorgebracht haben, nutzen, um tatsächlich Pflanzen zu erzeugen, die größere Wurzeln und tiefere Wurzeln haben oder mehr Kohlenstoff binden? Eines der Dinge, die einen großartigen Höhepunkt all dieser verschiedenen Aspekte des Pflanzengenoms und der Funktionsweise der Architektur des Pflanzengenoms darstellen würden. Und die innere Uhr und die Signale zur Tageszeit zeigen, dass wir potenziell mehr Kohlenstoff in den Wurzeln speichern und gleichzeitig einen höheren Ertrag erzielen könnten.