علماء للجزيرة نت: استطعنا مراقبة النباتات بينما تتنفس
تاريخ النشر: 19th, January 2026 GMT
وفقا لدراسة نشرتها دورية بلانت فيسولوجي (Plant Physiology) مؤخرا، فقد ابتكر الباحثون من معهد الاستدامة والطاقة والبيئة في جامعة إلينوي في أوربانا-شامبين، جهازا لمراقبة تنفس النباتات مباشرة وبدقة عالية مع تتبع دقيق لكمية الكربون والماء التي تتبادلها مع الهواء.
ومن المتوقع أن يمكّن هذا الجهاز العلماء من مراقبة الحركات الدقيقة لثغور أوراق النباتات، وقياس كمية الغازات التي تتبادلها مع الغلاف الجوي في نفس الوقت، وهو ما قد يُسهم في تطوير محاصيل تنمو بشكل أذكى وأقوى وأكثر مقاومة للجفاف.
رؤية الثغور
ويقول الباحث في معهد الاستدامة والطاقة والبيئة في جامعة إلينوي في أوربانا-شامبين جوزيف كروفورد، في تصريحات خاصة للجزيرة نت: "تُغطى أوراق جميع النباتات بمسامات دقيقة تُسمى الثغور، وكل ثغر عبارة عن فتحة مجهرية تسمح لثاني أكسيد الكربون الموجود في الهواء بالدخول إلى الورقة، حيث يتم امتصاصه بواسطة عملية التمثيل الضوئي وتحويله إلى سكريات، ثم يستخدم النبات هذه السكريات للنمو وإنتاج الغذاء، وعلف الحيوانات، والوقود، والمواد الخام الأخرى التي نعتمد عليها نحن وبقية الكائنات الحية على الأرض".
ويستطرد جوزيف قائلا: "تحيط بالثغور خلايا خاصة تفتح المسامات في الضوء وتغلقها في الظلام، وهو ما يسمح بحدوث عملية التمثيل الضوئي عندما تكون الظروف مواتية، مع تقليل فقدان الماء من داخل الورقة إلى الغلاف الجوي، ولكن عندما لا تحصل النباتات على كمية كافية من الماء -بسبب الطقس الحار والجاف، أو بسبب إهمالنا ريّها- تبدأ بالجفاف ولا تنمو بشكل جيد".
ويضيف جوزيف في تصريحاته للجزيرة نت: "من أجل رؤية ومراقبة تنفس النبات، فقد ابتكرنا جهازا جديدا أطلقنا عليه اسم ‘رؤية الثغور عن قرب’، وهو يقوم بعمل تعديلات خاصة لرؤية وقياس مدى انفتاح مسام الثغور وحسابها، كما يتيح لهم القيام بقياس التغيير الدقيق للغاية للضوء ودرجة الحرارة والرطوبة التي تتعرض لها الورقة. في الوقت نفسه، يقيس جزء آخر من الجهاز كمية ثاني أكسيد الكربون الداخلة إلى الورقة وبخار الماء الخارج منها".
إعلانويوضح الباحث أن الثغور هي الخلايا المسؤولة عن تنظيم استخدام الماء لحظة بلحظة، وتستجيب بشكل كبير لتغيرات الظروف البيئية، وقد كان الباحثون في السابق، يقومون بعدّ الثغور وقياسها بسهولة لكن كان من الصعب رصد كيفية تعديلها لمسامها في الوقت الفعلي استجابةً للظروف، والتي اتضح أنها متغيرة للغاية في ظل ظروف محددة.
ولهذا، تتيح هذه الأداة دراسة سلوك الثغور وقياسه بدقة، وعلى سبيل المثال، يمكن من خلالها تحديد النبات الذي تُحسّن ثغوره كفاءة استخدام الماء عن طريق تقليص مسامها أكثر من غيرها في ظل ظروف متطابقة، ثم تهجين هذا النبات لتوريث هذه الصفة في المحاصيل المستقبلية".
أهمية الجهاز الجديدويمكن لهذه النتائج أن تغير في أساليب تهجين المحاصيل، فمن خلال تحديد الإشارات الفيزيائية والكيميائية التي تُخبر الثغور متى تفتح أو تغلق، وفهم كيفية تأثير كثافة الثغور على هذا السلوك، يستطيع الباحثون تحديد السمات الوراثية المرتبطة بالنباتات ‘الأكثر ذكاءً’، أي المحاصيل التي تستخدم الماء بأقصى كفاءة، إذ يُمثّل توافر المياه العامل البيئي الأكبر الذي يُعيق الإنتاج الزراعي. ومن شأن تحسين كفاءة استخدام المياه أن يُساعد المحاصيل على تحمّل تزايد درجات الحرارة والجفاف.
ويقول جوزيف: "يمكن لاستخدام جهازنا الجديد لقياس الثغور، ومراقبة كيفية تنفّس النباتات، أن يساعد في تطوير محاصيل تنمو جيداً بكميات أقل من المياه، وهذا أمر بالغ الأهمية للزراعة في المناطق الجافة، وسيُساهم أيضاً في حماية إنتاج المحاصيل في المناطق الزراعية الخصبة عند تعرضها للجفاف".
المصدر
المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: وسم حريات دراسات التی ت
إقرأ أيضاً:
علي جمعة: التيمم رخصة شرعية عظيمة جاءت للتخفيف ورفع الحرج عن العباد
قال الدكتور علي جمعة مفتي الجمهورية الأسبق وعضو هيئة كبار العلماء بالأزهر الشريف، إن التيمم رخصة شرعية عظيمة جاءت للتخفيف ورفع الحرج عن العباد عند فقد الماء أو العجز عن استعماله.
التيمم في الشرعوأوضح جمعة أن ختم آية التيمم بقوله تعالى: {إِنَّ اللَّهَ كَانَ عَفُوًّا غَفُورًا} يدل على لطف التشريع، وسعة عفو الله ومغفرته.
وأضاف أن من رحمة الله عز وجل أنه لم يكلّف العباد بما يشق عليهم عند فقد الماء، ولم يجعل الصلاة تتراكم عليهم حتى يجدوه، وإذا فُقِد الماء وتيمم المسلم وصلّى، فإن صلاته صحيحة، ولا إعادة عليه؛ لأن التيمم بدل شرعي معتبر.
وأشار إلى أن تعبير القرآن: {أَلَمْ تَرَ} ليس المقصود به مجرد الرؤية بالعين، بل هو أسلوب تنبيه واستحضار، كأنه يقول: أخبرني وتأمل هذا الفعل المستنكر، وقوله تعالى: {الَّذِينَ أُوتُوا نَصِيبًا مِنَ الْكِتَابِ} لا ينبغي أن يُفهم دائمًا على أنه خاص بغير المسلمين فقط، بل على المسلم أن يبدأ بمحاسبة نفسه.
وأكد أن من أُوتي علمًا بالقرآن أو فهمًا للغته أو حفظًا لآياته فقد أوتي نصيبًا من الكتاب، وعليه أن يقوم بحقه، ومن الخطأ الكبير أن ينظر الإنسان إلى عيوب غيره، وينسى عيوب نفسه؛ فالواجب أن يبدأ المرء بنفسه قبل أن يحاسب الآخرين.
وقال إن القرآن كتاب معجز، ومن وجوه إعجازه أنه يُحفظ عن ظهر قلب في كل عصر، ويحفظه الصغير والكبير، والعربي وغير العربي.
وأوضح أن من خصائص القرآن العجيبة أن غير العربي قد يسمعه فيخشع ويبكي، وقد يحفظه بالعربية وإن لم تكن لغته الأصلية، وترجمات معاني القرآن كثيرة، لكنها لا تأخذ حكم القرآن نفسه، ولا تُحفظ في الصدور كما يُحفظ النص العربي المعجز.
ونبه على أن حفظ القرآن في الأمة عبر القرون، وفي شتى البلاد، شاهد متجدد على أنه كتاب من عند الله تعالى.
المؤسسة الأمنية الإسرائيلية تطلب ميزانيات ضخمة تحسباً لمواجهة مع إيران