علماء يكشفون مادة كيميائية جديدة لمساعدة النباتات على الاحتفاظ بالمياه

أفادت دراسة أجراها باحثون في جامعة إيست أنجليا في الولايات المتحدة، أن 25 في المائة من أراضي العالم مهددة بالجفاف، حيث تتناقص موارد المياه بسبب آثار تغير المناخ.

ويمكن لحل جامعة كاليفورنيا حل هذه المشكلة، وهو ينطوي على مادة كيميائية تساعد النباتات على التمسك بالمياه والحفاظ عليها، مما قد يوقف موجة خسائر المحاصيل السنوية الضخمة الناجمة عن الجفاف.

وقال الكاتب البارز شون كاتلر، إن عالم الأحياء النباتية بجامعة كاليفورنيا، الجفاف هو السبب الأول لفشل المحاصيل السنوي في جميع أنحاء العالم.

هذه المادة الكيميائية هي أداة جديدة مثيرة يمكن أن تساعد المزارعين على إدارة أداء المحاصيل بشكل أفضل عندما تكون مستويات المياه منخفض.

وتم وصف تفاصيل عمل الفريق في المادة الكيميائية الأحدث والأكثر فعالية المضادة لفقدان الماء في ورقة نشرت في مجلة Science. سموا المادة الكيميائية الجديدة، Opabactin، أو "OP".

ويحاكي الدواء حمض الأبسيسيك، أو ABA، وهو الهرمون الطبيعي الذي تنتجه النباتات استجابةً لضغط الجفاف. ويبطئ ABA نمو النبات، لذلك لا يستهلك ماء أكثر مما هو متاح ولا يذبل.

ولقد عرف العلماء لفترة طويلة أن رش النباتات باستخدام ABA يمكن أن يحسن من تحمل الجفاف. ومع ذلك، فإنها غير مستقرة ومكلفة للغاية، ولا تكون مفيدة لمعظم المزارعين. وأدى هذا المزارعين إلى البحث عن بديل بأسعار معقولة.

وعندما يرتبط ABA بجزيء مستقبلات هرمون في خلية نباتية، فإنه يشكل رابطين محكمين، مثل الأيدي التي تمسك بالمقابض. وقام العلماء بتفتيش الملايين من جزيئات مختلفة تحاكي الهرمونات ونتج عنها OP.

و"OP" هو أقوى بعشر مرات من ABA، مما يجعله هرمونًا فائقًا. وإنه يعمل بسرعة خلال ساعات يمكن أن يمنح المزارعين مزيدًا من المرونة حول كيفية تعاملهم مع الجفاف.

وأضاف، هناك شيء واحد يمكننا القيام به وهو عدم قدرة النباتات على التنبؤ بالمستقبل القريب بدقة معقولة. بعد أسبوعين، إذا اعتقدنا أن هناك فرصة معقولة للجفاف، فلدينا وقتًا كافيًا لاتخاذ قرارات مثل تطبيق البروتوكول الاختياري الذي يمكن أن يحسن إنتاجية المحاصيل.