علماء يهندسون نباتا يمكنه إخبارك بجودة الماء
تاريخ النشر: 29th, October 2023 GMT
نجح فريق بحثي بقيادة علماء من جامعة "كاليفورنيا ريفرسايد" في هندسة نبات يتحول إلى اللون الأحمر في حالة وجود مبيد حشري سام محظور، الأمر الذي يفتح الباب للاستخدامات المستقبلية للنباتات كمقاييس لحالة البيئة المحيطة.
وبحسب الورقة البحثية التي نشرها هذا الفريق في دورية "نيتشر كيميكال بيولوجي"، فإن العلماء عملوا أولا على فهم آلية عمل بروتين يسمى "حمض الأبسيسيك"، والذي يعمل بالفعل كترمومتر أو مقياس يساعد النباتات على التأقلم مع التغيرات البيئية المحيطة.
يُنتج حمض الأبسيسيك أثناء الجفاف، وحينما يرتفع تركيزه يسافر إلى مستقبلات محددة تتسبب في أن يستشعر النبات خطر الجفاف ويبدأ بإغلاق المسام في أوراقه وسيقانه بحيث تتعرض كمية أقل من الماء للتبخر.
وبحسب الدراسة الجديدة، فقد عمل العلماء على مستقبلات حمض الأبسيسيك، واكتشفوا مع التجارب أنه يمكن تدريبها على الارتباط بمواد كيميائية أخرى غير حمض الأبسيسيك، وبمجرد ارتباط المستقبلات بمادة كيميائية جديدة فإن النبات يستجيب بالتحول إلى لون البنجر الأحمر.
وفي التجارب كانت هذه المادة الكيميائية "الأزينفوس إيثيل"، وهو مبيد حشري محظور في العديد من الدول لأنه سام للإنسان، وبذلك لو كان النبات في الحدائق العامة مثلا مجهزا بهذه التقنية الجديدة، فإنه سيعطي الناس إشارة على وجود مبيد حشري خطير في محيطهم.
ولا تعد هذه المرة الأولى التي يعمل العلماء في هذا النطاق من خلالها على تحويل النبات لمستشعرات بيولوجية، ولكنها المرة الأولى التي يتجنبون فيها الإضرار بقدرة النبات على العمل بشكل طبيعي في جميع النواحي الأخرى، وبشكل خاص يخشى العلماء تعديل التمثيل الغذائي الأصلي للنبات، وبالتالي تفسد قدرة النبات على النمو باتجاه الضوء أو يتوقف عن استخدام الماء.
وبحسب بيان صحفي من جامعة كاليفورنيا ريفرسايد، قام العلماء كجزء من التجربة نفسها بهندسة كائن حي آخر وهو الخميرة لإظهار الاستجابة لمادتين كيميائيتين مختلفتين في نفس الوقت، وكان الغرض من هذه التجربة هو اختبار ما إن كان من الممكن تطبيق نفس التجارب على أكثر من مادة كيميائية في نفس الكائن.
ويحاول الفريق حاليا دراسة إمكانية تصميم نبات واحد لاستشعار 100 من المبيدات الحشرية المحظورة، ليكون بمثابة مركز متكامل للاستشعار يساعد في نطاق الزراعة بشكل عام.
ويعرف الباحثون الآن أن الأمر ما زال في مرحلة بدائية وسيتطلب موافقات تنظيمية قد تستغرق سنوات عديدة لإدخاله إلى المجال العام، لكن هذا النجاح التجريبي يفتح الباب لتطبيقات مستقبلية مختلفة.
فمثلا، تعمل أبحاث مراقبة مياه الصرف الصحي على دراسة نسب من الملوثات التي يمكن أن تشير إلى مشكلات مجتمعية، مثل تصاعد نسب المواد المخدرة أو مضادات الاكتئاب أو المسكنات، الأمر الذي يمكن لهذه التقنية الجديدة أن تكون مفيدة فيه.
إلى جانب ذلك، فإن هذه النوعية من النباتات، بتوزيعها في مناطق متفرقة من المدن وتطويرها لتتمكن من تحسس الملوثات بالماء والهواء، تنبه الناس لارتفاع نسب الرصاص مثلا أو ثاني أكسيد الكربون أو غيرهما عن الحد الآمن.
بل ويمكن مستقبلا أن تستخدم كأدوات دفاعية ضد الحرب البيولوجية أو الكيميائية، فتستشعر وجود مكون كيميائي ما، لتطلق إنذارا يحذر الناس من الوجود في المنطقة.
المصدر: الجزيرة
إقرأ أيضاً:
كولابينتو يطالب المشجعين بالاحترام بعد الإساءة إلى تسونودا
إيمولا (رويترز)
حث الأرجنتيني فرانكو كولابينتو، السائق الصاعد في بطولة العالم لسباقات «الفورمولا-1«للسيارات، مشجعيه على إظهار الاحترام، بعد أن تعرض يوكي تسونودا سائق فريق رد بول لإساءات، عبر الإنترنت، في سباق جائزة إيميليا رومانيا الكبرى.
وقام كولابينتو، الذي سيشارك للمرة الأولى مع فريق ألبين المملوك لرينو في إيمولا، بعد أن حل مكان السائق الأسترالي جاك دوهان الذي تم استبعاده، بقطع الطريق أمام تسونودا بالخطأ في التجارب الحرة الأولى، ليرد السائق الياباني بإشارة من يده.
وتلقى تسونودا بعد نهاية التجارب الحرة سلسلة من التعليقات المسيئة، معظمها باللغة الإسبانية، عبر حسابه على إنستجرام.
وقال كولابينتو للصحفيين: «أعرف أنهم متحمسون للغاية، ويكونون قساة دائماً على الآخرين، لكن يجب عليهم إظهار الاحترام، وهذا ما نريده جميعاً».
وأضاف: «هناك الكثير من الكراهية على وسائل التواصل الاجتماعي، لذلك بالطبع نحاول دائماً ونريد أن نحافظ على الاحترام لجميع السائقين وأن نبقي الأمور هادئة».
وتعرض تسونودا وكولابينتو لحادثين منفصلين خلال التجارب التأهيلية.
وبعد انضمام كولابينتو إلى ألبين كسائق احتياطي في فبراير الماضي، مع توقعات واسعة بأنه سيحل محل دوهان، حث مدير أعمال الأرجنتيني المشجعين على دعم الفريق بأكمله.
وكتب جيمي كامبل - والتر، عبر منصة إكس، بعد تعرض دوهان للإساءة: «الكارهون الذين يعتقدون أنهم بهذا يساعدون فرانكو، أنتم تضرونه أكثر بكثير مما تنفعونه».
وقال تسونودا، الذي تم تصعيده إلى فريق رد بول الرئيسي، قادماً من ريسنج بولز في أبريل الماضي، بدلاً من ليام لاوسون، للصحفيين إنه على معرفة بالموقف وإن الفورمولا -1 قد يكون عليها أن تتدخل في نهاية المطاف، وقال الياباني: «إذا استمر الأمر وأصبح أسوأ، فيجب في نقطة ما أن تقول الفورمولا-1 شيئاً».
(إعداد أحمد الغنام للنشرة العربية)
لهذا السبب..فصل التيار الكهربائي عن مدينة طلخا من السادسة وحتي التاسعة صباحًا اليوم الثلاثا