Arka Plan: Sekonder metabolitler, milyonlarca yıllık bitki evrimi boyunca savunma, iletişim ve çevresel adaptasyon süreçlerini düzenlemek üzere ortaya çıkmış temel biyokimyasal ürünlerdir. Terpenoidler, fenolikler, alkaloidler ve poliketidler gibi bu bileşikler tarihsel olarak bitki–mikroorganizma ve bitki–herbivor etkileşimlerini şekillendirmiş; aynı zamanda insanlar için önemli farmakolojik özellikler kazanmıştır. Bununla birlikte günümüzde artan sıcaklıklar, yükselen atmosferik CO₂ düzeyleri, artmış UV-B radyasyonu ve giderek şiddetlenen kuraklık stresleri gibi küresel iklim dinamikleri, bu metabolitlerin biyosentezi, birikimi ve işlevsel çeşitlenmesi üzerinde kritik zorluklar ve fırsatlar yaratmaktadır.Amaç: Bu derleme, bitkisel sekonder metabolizmanın tarihsel evrimsel geçişlerini sentezleyerek, güncel iklim değişikliğinin biyosentetik yolaklar ve tıbbi öneme sahip türlerdeki fitokimyasal profiller üzerindeki etkilerini mekanistik bir çerçevede değerlendirmeyi amaçlamaktadır.Yöntem: 2015–2025 yılları arasında yayımlanan çalışmaları kapsayacak şekilde PubMed, Web of Science ve Scopus veri tabanlarında kapsamlı bir literatür taraması yapılmış; özellikle iklim kaynaklı biyokimyasal modülasyonları inceleyen deneysel çalışmalar, çoklu-omik yaklaşımlar ve metabolomik analizler önceliklendirilmiştir.Bulgular: Bulgular, yükseltilmiş CO₂ düzeylerinin karbon akışını şikimat yoluna yönlendirerek fenolik ve flavonoid gibi karbon bazlı metabolitlerde artışa yol açtığını göstermektedir. Buna karşılık ısı stresi ve kuraklık, MYB, bHLH, WRKY ve NAC gibi transkripsiyon faktörlerinin ROS aracılı aktivasyonu yoluyla terpenoid ve alkaloid biyosentezinin belirgin şekilde artmasıyla ilişkilidir. Artmış UV-B maruziyeti, fotoprotektif bir uyum mekanizması olarak flavonoid birikimini sürekli biçimde teşvik etmektedir. Tür düzeyindeki analizler; Artemisia annua’da artemisinin, Tanacetum parthenium’da parthenolide, Ferula türlerinde seskiterpen laktonlar ve Mentha türlerinde uçucu yağ bileşenlerinde belirgin kaymalar olduğunu ortaya koymaktadır. Bu değişimlerin tamamı, tıbbi bitkilerden elde edilen terapötik ürünlerin farmakolojik etkinliği, standardizasyonu ve kalite kontrolü açısından doğrudan sonuçlar taşımaktadır.Sonuç: Sekonder metabolit biyosentezi, doğası gereği dinamik olup küresel iklim parametrelerine yüksek duyarlılık göstermektedir. İklim–metabolit etkileşimlerinin moleküler, biyokimyasal ve ekolojik düzeylerde anlaşılması; fitokimyasal çeşitliliğin korunması, farmasötik standardizasyonun sağlanması ve iklim dayanıklı tıbbi bitki kaynaklarının geliştirilmesi açısından kritik önemdedir. Kontrollü ortam tarımı, genom düzenleme teknolojileri ve iklim–metabolit etkileşimine yönelik öngörücü modellerin entegrasyonu, hızlanan küresel iklim değişikliği koşullarında biyoaktif bileşik üretiminin sürdürülebilirliğini güvence altına almak için umut verici stratejiler sunmaktadır.
Ufuk Kuşkun (Mon,) studied this question.