النباتات المقاومة ستقوي المحاصيل المجهدة

بالعربي/تتعامل معظم النباتات مع الظروف المعاكسة مثل الجفاف عن طريق تقليل وظائفها البيولوجية أو حتى إغلاقها تمامًا. ليس الأمر كذلك بالنسبة للنباتات القاسية ، التي تطورت لتقاوم بل وتزدهر في ظروف قد تكون قاتلة للنباتات الأخرى.

من خلال دراسة هذه النباتات واستجاباتها للظروف البيئية القاسية ، يقول العلماء ، يمكننا تقوية بعض محاصيلنا ضد الجفاف وموجات الحرارة وغيرها من الضغوط.

يوضح Ying Sun ، باحث ما بعد الدكتوراه في معهد Salk للدراسات البيولوجية في الولايات المتحدة: “مع تغير المناخ ، لا يمكننا أن نتوقع أن تظل البيئة كما هي”. يجب أن تتكيف محاصيلنا مع هذه الظروف المتغيرة بسرعة. إذا تمكنا من فهم الآليات التي تستخدمها النباتات لتحمل الإجهاد ، فيمكننا مساعدتهم على القيام بذلك بشكل أفضل وأسرع. “

ركز صن وزملاؤه على نبات شديد التحمل ،  Schrenkiella parvula  ، والذي يزدهر في ظروف شديدة التوتر لأنه لا يتحمل الملوحة الشديدة في مصدر المياه فحسب ، بل يتحمل أيضًا الفيضانات والجفاف وأشعة الشمس الحارقة طوال طوله. بحيرة طوز في تركيا حيث تنمو. في الواقع ، أفاد العلماء في   دراسة جديدة  أن النبات ينمو بشكل أسرع في ظل ظروف مرهقة.

يوضح خوسيه دينيني ، الأستاذ المساعد في علم الأحياء بجامعة ستانفورد ، المؤلف الرئيسي للبحث: “تنتج معظم النباتات هرمون التوتر الذي يعمل كإشارة توقف للنمو”. “لكن في هذا النوبة القصوى ، إنه ضوء أخضر. يسرع النبات نموه استجابةً لهرمون التوتر هذا “.

لكن هناك نباتات تقاوم المناخات القاسية

Schrenkiella parvula  هو عضو في  عائلة الكرنب  ، والتي تحتوي على الملفوف والبروكلي واللفت ومحاصيل غذائية رئيسية أخرى. قال العلماء في بيان حول النتائج التي توصلوا إليها: “في المناطق التي يُتوقع أن يزيد فيها تغير المناخ من طول فترات الجفاف وشدتها ، سيكون من المفيد أن تصمد هذه المحاصيل أو حتى تزدهر في فترات الجفاف تلك”.

استجابة للإجهاد الناجم عن نوبات الجفاف أو البرد وزيادة الملوحة ، تنتج النباتات هرمونًا يسمى حمض الأبسيسيك ، والذي ينشط جينات معينة توجه النبات إلى كيفية الاستجابة. في حين أن النباتات الأخرى التي فحصها العلماء تباطأت أو توقفت عن النمو في ظل هذه الظروف ،  استمرت Schrenkiella parvula  في الترسخ بمعدل أسرع.

يقول العلماء إنه من خلال هندسة استجابة ضغط مماثلة في المحاصيل الغذائية ذات الصلة ، يمكننا تقويتها ضد قاذفات وسهام المناخ المتغير.

يقول دينيني: “نحاول أن نفهم سر هذه الأنواع النباتية: ما الذي يسمح لها بالنمو في هذه البيئات الفريدة وكيف يمكننا استخدام هذه المعرفة لتصميم سمات معينة في محاصيلنا”.

علاوة على ذلك ، نظرًا لأن  Schrenkiella parvula  يرتبط أيضًا بالعديد من أنواع البذور الزيتية ، يمكن تصميمها بحيث تنمو حتى على الأراضي غير المواتية للمحاصيل الأخرى واستخدامها كمصادر مستدامة لوقود الطائرات وأنواع الوقود الحيوي الأخرى.

يلاحظ دينيني: “تريد زراعة محاصيل الطاقة الحيوية على أرض غير مناسبة لزراعة الغذاء ، على سبيل المثال ، حقل زراعي أدى إلى تدهور التربة أو تراكم الملوحة بسبب الري غير الكافي”. “هذه المناطق ليست عقارات زراعية رئيسية ، لكنها أراض كان من الممكن أن يتم التخلي عنها لولا ذلك”.

المصدر/ ecoportal.netالمترجم/barabic.com