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 لوجبة صحية مع مقياس ميزان وتمثيل لتحدي إدارة الوزن

الدماغ مُبرمج لاسترداد الوزن الزائد: لماذا تفشل الحميات على المدى البعيد؟

علماء يُبيّنون أن الدماغ البشري يعامل الوزن السابق كـ«نقطة صواب» ويحفّز الجسم لاسترداده عبر آليات بيولوجية متطورة، مما يُفسّر لماذا تفشل معظم الحميات على المدى البعيد.

ScienceDaily
أعشاب بحرية وطحالب عائمة في المحيط الأطلسي

الذكاء الاصطناعي يرصد انتشاراً مقلقاً للطحالب في محيطات العالم بمعدل 13% سنوياً

تحليل 1.2 مليون صورة فضائية بالذكاء الاصطناعي يكشف تمدداً غير مسبوق للطحالب الكبيرة في المحيطات منذ عقدين، مع تداعيات بيئية واقتصادية خطيرة على السواحل.

ScienceDaily
كوكب المريخ مع تصوير فني للرياح الشمسية تسرق غلافه الجوي

موجات عملاقة تسرق غلاف المريخ الجوي وتُلقيه في الفضاء

بيانات مسبارَي MAVEN وتيانوان-1 تكشف كيف تُولّد الرياح الشمسية موجات ضخمة تنتزع جزيئات الغلاف الجوي لكوكب المريخ، مما يُلقي ضوءاً على لغز تحوّله من كوكب ربما كان صالحاً للحياة.

ScienceDaily
سطح القمر مع ظهور فوهات القطب الجنوبي في الظل الدائم

الزلازل القمرية قد تكشف عن مخزون مياه خفي تحت سطح القمر

باحثون يثبتون أن الموجات الزلزالية يمكنها الكشف عن طبقات الجليد القمري المختبئة في باطن القمر، مما قد يُيسّر إمداد رواد الفضاء بالمياه والوقود في مهمات الاستكشاف القادمة.

ScienceDaily
تلسكوب فيرمي لأشعة غاما وجسيمات عالية الطاقة

أول مُعجِّل كوني للبروتونات في درب التبانة بطاقة تتجاوز كوادريليون إلكترون فولت

أكّد فريق دولي بقيادة جامعة هيروشيما وجود مصدر كوني في مجرتنا يُصنَّف ضمن بيفاترونات البروتون، مُلقياً الضوء على أصول الأشعة الكونية الغامضة.

Science Daily
مفهوم الأغلبية البرلمانية - صورة رمزية

الرياضيات تُثبت: الانتخابات العادلة تماماً مستحيلة رياضياً مهما كان النظام

أثبت رياضيون من كامبريدج وكوبنهاغن مبرهنة استحالة مفادها أن لا نظام انتخابي يجمع التمثيل المحلي والتناسبية الوطنية وثبات حجم البرلمان في آنٍ واحد.

Science Daily