بكتيريا التربة تنقذ المحاصيل من الملوحة بآلية مفاجئة تعيد رسم مفاهيم الزراعة

باحثون من جامعة إيست أنغليا يكتشفون أن البكتيريا الزائفية تحمي النباتات من ملوحة التربة بتحفيز تخليق اللجنين لا التحكم في الصوديوم، مبشّرين بعلاجات بيولوجية للأراضي المتأثرة بالملوحة.

تحرير
ألمعي · هيئة التحرير
النشر
٣٠ يونيو ٢٠٢٦
المصدر
Science Daily
القراءات
٠
الوقت
قراءة دقيقتين
حقل أرز مزروع في صفوف منتظمة يمثل الزراعة المقاومة للملوحة

في اكتشاف علمي يعيد رسم مفاهيم الزراعة في البيئات القاسية، توصّل فريق بحثي من جامعة إيست أنغليا البريطانية ومعهد كوادرام للبحوث إلى أن بكتيريا طبيعية موجودة في التربة يمكنها حماية المحاصيل من ملوحة التربة المتصاعدة، وذلك عبر آلية لم يكن أحد يتوقعها.

تحتل ملوحة التربة مكانة بالغة الأهمية في قضايا الأمن الغذائي العالمي، إذ تهدد ملايين الهكتارات من الأراضي الزراعية، لا سيما في المناطق الجافة وشبه الجافة في الشرق الأوسط وشمال أفريقيا. ويعجّل التغيّر المناخي وارتفاع مستوى البحار وأساليب الري غير المستدامة من تفاقم هذه الظاهرة.

درس الفريق البحثي ميكروبيوم الجذور لدى عدة محاصيل زراعية منها الذرة والطماطم والكانولا وفول الصويا نامية في أنواع مختلفة من التربة. فوجد أن مجموعة من البكتيريا تعرف بالبكتيريا الزائفية تتجمع باستمرار حول جذور النباتات المجهدة بالملوحة، وهو نمط متكرر عبر أنواع المحاصيل المختلفة مما يشير إلى استجابة بيولوجية واسعة الانتشار.

ما فاجأ الباحثين حقاً هو آلية العمل. كان الاعتقاد السائد لعقود أن النباتات تنجو من الملوحة بالحدّ من دخول الصوديوم إلى أنسجتها. لكن التحليلات أثبتت أن البكتيريا لا تؤثر في مستويات الصوديوم داخل النبات على الإطلاق. بدلاً من ذلك تحفّز النبات على تكثيف تخليق اللجنين، وهو المادة العضوية الصلبة المسؤولة عن تقوية جدران الخلايا النباتية وإضفاء الصلابة على أنسجة الجذور.

رصدت القياسات ارتفاعاً في محتوى اللجنين بنسبة تجاوزت 30% في جذور النباتات المعالجة بالبكتيريا مقارنةً بالنباتات غير المعالجة في ظروف ملوحة مماثلة. وحين جرى تعطيل الجينات المسؤولة عن تخليق اللجنين توقف التأثير الوقائي للبكتيريا تماماً، مما يؤكد مركزية هذا المسار في الآلية المكتشفة.

تبشّر هذه النتائج بآفاق تطبيقية واعدة في مجال الزراعة المقاومة للمناخ. يقول البروفيسور جوناثان تود: "نأمل أن يفتح هذا الاكتشاف آفاقاً جديدة في الزراعة؛ فمن خلال تسخير كائنات دقيقة طبيعية كالبكتيريا الزائفية يمكن تطوير علاجات بيولوجية تساعد المحاصيل على النمو في التربة المالحة دون الاعتماد المفرط على المدخلات الكيميائية."

لا يزال الطريق طويلاً من الاكتشاف المختبري إلى التطبيق الحقلي الواسع. لكن في منطقة كالشرق الأوسط وشمال أفريقيا حيث تشكّل ملوحة التربة أزمة زراعية صامتة تمتد من ساحل الخليج العربي إلى وادي النيل، يحمل هذا الاكتشاف وعداً حقيقياً بتحويل أراضٍ قاحلة إلى أراضٍ منتجة. وتنشر النتائج في دورية ساينس أدفانسز.

المصدر الأصلي
Science Daily
قراءة المقال الأصلي ↗
قصة اليوم · كل صباح

أعجبك التقرير؟ استلم واحداً كل صباح.

قصةٌ تقنية واحدة تستحقّ وقتك، بالعربية. بلا إعلانات، بلا إزعاج.

بلا إعلانات · إلغاء الاشتراك بنقرة واحدة · بياناتك آمنة

اقرأ أيضًا

المزيد من الهندسة الزراعية

تصوير فني لنشأة الخلايا الأولى في المحيطات البدائية

دليل جديد: الحياة على الأرض ربما نشأت مرتين بشكل مستقل قبل 4 مليارات سنة

توصل باحثون ألمان إلى أدلة على أن البكتيريا والعتائق طوّرتا إنزيمات مختلفة لأيض متطابق، مما يُشير إلى نشأتين مستقلتين للخلايا الحرة في الأرض البدائية.

ScienceDaily
فحص تصوير وظيفي للدماغ يُظهر مناطق النشاط العصبي

دراسة MIT: الدماغ يفكّر منطقياً باستقلالية تامة عن مناطق اللغة

أثبت علماء أعصاب من MIT أن مرضى فقدان النطق يحلّون الألغاز المنطقية بكفاءة مساوية للأصحاء، مما يكشف أن التفكير المنطقي يعمل بنظام دماغي مستقل تماماً عن اللغة.

ScienceDaily
أسطول أقمار ستارلينك في المدار

علماء يحوّلون أقمار ستارلينك إلى شبكة رصد ضخمة للغلاف الجوي العلوي

استخدم فريق ياباني من جامعة كيوتو بيانات التحلل المداري لـ1200 قمر ستارلينك لرسم خرائط الغلاف الحراري بتقنية التصوير الطبقي، مما يُعزز سلامة الفضاء وتتبع الأقمار.

ScienceDaily
أنابيب اختبار الدم لتحليل الحمض النووي

اختبار دم واحد يكشف أنواع السرطان المتعددة ومصدرها بتكلفة أقل من 20 دولاراً

طور باحثو UCLA اختبار MethylScan الدموي الذي يحلل ميثيلة الحمض النووي الحر للكشف المبكر عن 63% من السرطانات بمختلف مراحلها ويحدد العضو المصاب بدقة عالية.

ScienceDaily
رسم تخيلي لثقب أسود بدائي في الكون المبكر على خلفية المادة المظلمة

ثقوب سوداء أقدم من الانفجار العظيم: هل المادة المظلمة حطام كون سابق؟

يقترح علماء جامعة بورتسموث أن ثقوباً سوداء بدائية نجت من مرحلة انكماش كوني سبقت الانفجار العظيم وقد تُفسر لغز المادة المظلمة والأجسام الضخمة في الكون المبكر.

Science Daily
فئران في مختبر علمي تُجسّد تجارب الاستنساخ الجيني

كريسبر يمحو الكروموسوم واي: يابانيون ينتجون إناثاً خصبة من فئران ذكور

نجح علماء يابانيون لأول مرة في استنساخ فئران أنثى خصبة من فئران ذكور بحذف الكروموسوم واي عبر أداة كريسبر، في إنجاز يفتح آفاقاً لإنقاذ الأنواع المهددة بالانقراض.

MIT Technology Review