“تطعيم” النباتات قد يعزز الأمن الغذائي العالمي
فوائد صحية وتحسين الجودة الغذائية والحصول على غذاء أكثر صحة
في عالم سريع النمو والتغير، أصبحت الحاجة إلى إنتاج ما يكفي من الغذاء للجميع أكثر إلحاحًا من أي وقت مضى.
لقد لعبت المبيدات الحشرية دورا هاما في تمكين الزراعة على نطاق واسع، ولكنها تأتي مع آثار جانبية ضارة على كل من البشر والحياة البرية، كما أن الآفات تطور بشكل متزايد مقاومة لها.
ولمعالجة هذه التحديات وتمهيد الطريق أمام الزراعة المستدامة والمرنة، تستكشف دراسة نشرت في مجلة Frontiers in Science إمكانات المقاومة المستحثة.
تعمل هذه التقنية، التي تشبه اللقاح للنباتات، على تنشيط الجهاز المناعي للنبات حتى يتمكن من الاستجابة بشكل أكثر فعالية للضغوط المماثلة في المستقبل.
تطعيم النباتات ضد المقاومة
على الرغم من دراسة المقاومة المستحثة لعقود من الزمن، إلا أنها بدأت الآن فقط تكتسب زخماً كطريقة لحماية المحاصيل .
قالت المؤلفة الرئيسية بريجيت ماوش ماني، عالمة الأحياء في جامعة نوشاتيل، “نحن نؤيد نهجًا شاملاً لحماية المحاصيل،
والذي يجمع بين استراتيجيات متعددة لتقديم حلول مخصصة، تقع المقاومة المستحثة في قلب هذا النهج المتكامل”.
في الوقت الحالي، يتم حماية معظم المحاصيل بالمبيدات الحشرية أو يتم تربيتها بحيث تحمل جينات مقاومة، ومع ذلك، يمكن للآفات أن تتفوق على هذه الحلول بمرور الوقت.
وعلى النقيض من ذلك، تعمل المقاومة المستحثة على تعزيز الدفاعات الطبيعية للنبات، مما يوفر حماية أكثر استدامة وطويلة الأمد يمكنها استهداف العديد من الآفات ومسببات الأمراض في وقت واحد.
تطعيم” النباتات يعزز الأمن الغذائي العالميكيف تعمل المقاومة المستحثة
وتأتي المقاومة المستحثة في عدة أشكال، أحدها هو قيام النباتات بإطلاق مركبات تجذب الحيوانات المفترسة للحيوانات العاشبة الضارة.
الشكل الأكثر شهرة ودراسة هو التحضير الدفاعي، في التحضير الدفاعي، عندما يتعرض جزء من النبات للإجهاد، فإنه ينشط آليات دفاعه جزئيًا.
وعندما يتعرض النبات لهجوم جديد، يتم تفعيل هذه الدفاعات بشكل كامل، ويمكن أن ينتقل هذا الشكل من المقاومة إلى الجيل التالي، ربما من خلال آليات وراثية، مما يوفر فائدة طويلة الأمد.
تطعيم” النباتات يعزز الأمن الغذائي العالميالمقاومة المستحثة والإدارة الدقيقة
ومع ذلك، فإن المقاومة المستحثة لا توفر الحماية الكاملة بمفردها، ويجب استخدامها جنبًا إلى جنب مع ممارسات زراعية أخرى، كما تتطلب إدارة دقيقة لضمان عدم المساس بنمو النبات من خلال تحويل الكثير من الموارد للدفاع.
وأوضحت ماني، أن المقاومة المستحثة هي نتيجة لشبكة معقدة من المسارات التنموية والبيئية في النبات، قائلا “إن الاستغلال الآمن والفعال للمقاومة المستحثة ليس بالأمر السهل مثل إدخال جين واحد أو رش مبيد حشري واحد.”
يجب أن يتم تنفيذ المقاومة المستحثة على أساس المحاصيل المحددة، وظروف النمو، والممارسات الزراعية.
تطعيم النباتات للحصول على غذاء صحي
التأثيرات “التطعيمية” الناجمة عن المقاومة المستحثة قد تقدم فوائد تتجاوز حماية النباتات من الآفات.
ترتبط بعض المركبات التي تنتجها النباتات استجابة للمقاومة المستحثة بفوائد صحية وتحسين الجودة الغذائية، مما قد يؤدي إلى الحصول على غذاء أكثر صحة.
بالإضافة إلى ذلك، يمكن للمقاومة المستحثة أن تتكيف بشكل أسرع مع الظروف البيئية المتغيرة مقارنة بأساليب التربية التقليدية، مما يجعل من الصعب على الآفات تطوير المقاومة.
وعندما يتم الجمع بين الإدارة المتكاملة للآفات، والتي تستخدم الأعداء الطبيعيين للآفات كجزء من حماية المحاصيل، فإن المقاومة المستحثة لديها القدرة على تقليل الاعتماد على المبيدات الحشرية بشكل كبير.
وقد يؤدي هذا إلى ممارسات زراعية أكثر استدامة وحماية أطول أمداً للمحاصيل، ومن الممكن أن يعزز المزيد من البحث في النقل الجيني للتحضير الدفاعي هذه الفوائد للأجيال القادمة من المحاصيل.
تطعيم” النباتات يعزز الأمن الغذائي العالميجعل المقاومة المستحثة حقيقة واقعة
ولجعل المقاومة المستحثة خيارًا قابلاً للتطبيق بالنسبة للمزارعين وعلماء الأغذية، هناك حاجة ماسة إلى المزيد من الأبحاث.
ينبغي أن يركز هذا البحث على فهم كيفية عمل المقاومة المستحثة في ظروف العالم الحقيقي، خارج البيئات الخاضعة للرقابة، وعلى تطوير أساليب يمكن توسيع نطاقها لاستخدامها في التجارب الميدانية والزراعة على نطاق واسع.
ودعا الباحثون أيضًا إلى توفير الدعم التشريعي لوضع معايير الجودة التي من شأنها حماية المنتجين والمستهلكين على حد سواء.
وقالت ماوتش ماني: “نحن نؤمن بشدة بأن البحث الأساسي في المقاومة المستحثة سيكون حاسماً للانتقال نحو إمدادات غذائية مستدامة حقاً”.
ومع ذلك، أكدت على ضرورة تحسين التواصل بين الباحثين وصناع السياسات وأصحاب المصلحة في الصناعة لتحويل الاكتشافات العلمية إلى حلول عملية.
واختتمت حديثها قائلة: “إن الحكومات بحاجة إلى خلق بيئة بحثية ومناخ تمويلي يسمح بتبادل المعرفة بكفاءة أكبر بين العلماء وصناع السياسات والصناعة، وكما هو الحال مع البيولوجيا التي تدعمها، فإن الاستغلال الناجح للمقاومة المستحثة يعتمد على جهد متعدد الأوجه”.
