464

41 الجمعيةالكويتيةلحمايةالبيئة 2024 ) - يناير 464 العدد ( جاء ذلك في الدراسة التي نشرتها دورية نتشر كومنيكيشنز ، والتــي مــن المتوقع ان تؤدي إلى NatureCommunications خفض استخدام المبيدات الحشرية بشكل كبير وفتح فرص أخرى لتعزيز صحة النبات. أهمية الميكروبيوم هنــاك وعــي عــام متزايد حول أهميــة الميكروبيوم لدينا، هو عــدد لا يحصى من الكائنات microbiome والميكروبيــوم الحية الدقيقة المتعايشة مع الإنسان أو أي من الأحياء الأخرى وتعيش على جسمها أو ما حولها، وعلى الأخص في أمعائنا. تؤثر الميكروبات المعوية في جسم الانسان والاحياء النباتية على عمليــة التمثيل الغذائي لدينا، وبالتالي فان هذا التأثير يؤدي إلى احتمال إصابتنا بالمرض، ونظام المناعة لدينا، وحتى مزاجنا. كما تستضيف النباتات أيضًا مجموعة كبيرة ومتنوعة من البكتيريا والفطريات والفيروســات والكائنات الحية الدقيقة الأخرى التي تعيش في جذورها وسيقانها وأوراقها. وعلى مدى العقد الماضي، أجرى العلماء أبحاثًا مكثفة على الميكروبات النباتية لفهم كيفية تأثيرها على صحة النبات وقابلية تعرضه للأمراض. تغيير تركيبة الميكروبيوم يقول الدكتور توميسلاف سيرنافا، أستاذ مشارك في جامعة ساوثهامبتون، والمؤلف المشارك في هذه الدراسة: «للمرة الأولى، تمكنا من تغيير تركيبة الميكروبيوم في النبات بطريقة مستهدفة، ممــا أدى إلى زيادة أعداد البكتيريا المفيــدة التي يمكنها حماية النبات من البكتيريا الضارة الأخرى». وأضاف سيرنافا «هذا الاكتشاف الجديد يمكن أن يقلل من الاعتماد على المبيدات الحشــرية الضارة بالبيئة ، حيث حققنا ذلك في محاصيل الأرز، ولكن الإطار الذي أنشأناه يمكن تطبيقه على النباتات الأخرى وفتح فرص أخرى لتحسين الميكروبيوم الخــاص بها. على ســبيل المثال، والميكروبــات التي تزيد من توفير المغذيات للمحاصيل يمكن أن تقلل من الحاجة إلى الأسمدة الاصطناعية». وفي تجربتهم على الأرز اكتشــف فريق البحث الدولي أن جينًــا محددًا موجودًا في مجموعــة التخليق الحيوي للجنين في نبات الأرز يشارك في تشكيل الميكروبيوم الخاص به. كما اكتشــف الفريق العلمي ان الجنين هو بوليمر معقد موجــود في جدران خلايا النباتــات، وتتكون الكتلة الحيوية من اللجنين. 30% لبعض الأنواع النباتية من أكثر من وكانت عملية التجريب والاختبار التي تمت على الأرز قد بينت للباحثيــن أنه عندما تم تعطيل هذا الجيــن، كان هناك انخفاض فــي عدد بعض البكتيريا المفيدة، مما يؤكــد أهميتها في تكوين مجتمع الميكروبيوم. ثم فعل الباحثون العكس، حيث قاموا بالإفراط في التعبير عن الجين بحيث أنتج أكثر من نوع واحد محدد من المستقلبات - وهــو جــزيء صغير ينتجه النبات المضيــف أثناء عمليات التمثيل الغذائي، وبالتالي فقد أدى ذلك إلى زيادة نسبة البكتيريا المفيدة في الميكروبيوم النباتي. من ناحية أخرى بينت نتائج الاختبارات على محصول الأرز، Xanthomonas أنه عندما تعرضت هذه النباتات المهندسة لبكتيريا - وهي نوع من البكتيريا في الأرز تعتبر عامل ممرض oryzae الذي يســبب اللفحة البكتيرية فــي محاصيل الأرز، كانت أكثر مقاومة له من الأرز البري. واللفحة البكتيرية شــائعة في آســيا ويمكن أن تؤدي إلى خسارة كبيرة في محصول الأرز، وعادةً ما يتم التحكم فيه عن طريق نشــر المبيدات الحشــرية الملوثة، لذا فإن إنتاج محصول يحتوي على ميكروبيوم وقائي يمكن أن يساعد في تعزيز الأمن الغذائي ومساعدة البيئة. وبالإضافــة الــى ذلك فــان من أبرز نتائج هذه الدراســة هو اكتشــاف وجود ميكروبات مفيدة أخرى لفتح فوائد صحية نباتية مختلفة.