أصناف القمح المقاومة للأمراض والإجهاد المناخي في الجنوب العالمي – قضايا عالمية


يقوم العلماء بفحص مجموعة الموارد الوراثية للقمح الهندي في جايبور، الهند.
  • بواسطة ماينا وارورو (نيروبي)
  • انتر برس سيرفيس

وقد نظرت المراجعة في دراستين مختلفتين، ووجدت أن استخدام التنوع الجيني القديم للأقارب البرية للقمح، والذي يوفر 20 في المائة من السعرات الحرارية والبروتين في العالم، يمكن أن يؤدي إلى أصناف من المحصول مقاومة للطقس والأمراض. وهذا يمكن أن يضمن الأمن الغذائي في جميع أنحاء العالم.

تكشف الدراسة التي أجراها المركز الدولي لتحسين الذرة والقمح أن أقارب القمح البري “التي تم تجاهلها منذ فترة طويلة” لديها القدرة على إحداث ثورة في تربية القمح، مع أصناف جديدة قادرة على تحمل تغير المناخ والتهديدات المرتبطة به، بما في ذلك موجات الحر والجفاف والفيضانات والفيضانات الناشئة. والآفات والأمراض الحالية.

تمتلك أقارب القمح البري، التي تحملت ضغوطًا بيئية لملايين السنين، سمات وراثية تفتقر إليها الأصناف الحديثة – وهي سمات، عند دمجها في الأصناف التقليدية، يمكن أن تجعل زراعة القمح أكثر إمكانية في مناخات أكثر عدائية من أي وقت مضى، حسبما نشرت الدراسة اليوم (26 أغسطس/آب) ، 2024) يوضح.

من خلال زراعة القمح الأكثر مرونة، يمكن أن تزيد الإنتاجية بما يقدر بنحو 11 مليار دولار أمريكي من الحبوب الإضافية كل عام، كما يقول المؤلفون في ورقة المراجعة التي تحمل عنوان “لقد نجحت الموارد الوراثية للقمح في تجنب جوائح الأمراض، وتحسين الأمن الغذائي، وتقليل البصمة البيئية: مراجعة للتأثيرات التاريخية والفرص المستقبليةنشرتها مجلة وايلي جلوبال تشينج بيولوجي.

تشير المراجعة إلى أن استخدام الموارد الوراثية النباتية (PGR) يساعد في مكافحة أمراض مختلفة مثل صدأ القمح ويحمي من الأمراض التي تتخطى حواجز الأنواع، مثل ذبابة القمح. إنه يوفر أصنافًا كثيفة المغذيات وسمات متعددة الجينات تخلق القدرة على التكيف مع المناخ.

وتشير الدراسة إلى مخزون ضخم غير مستغل إلى حد كبير يضم ما يقرب من 800 ألف عينة من بذور القمح مخزنة في 155 بنكًا للجينات في جميع أنحاء العالم، والتي تشمل أصنافًا برية وأصنافًا قديمة طورها المزارعون، وصمدت أمام الضغوط البيئية المتنوعة على مدى آلاف السنين. وهذا على الرغم من أنه لم يتم استخدام سوى جزء صغير من هذا التنوع الوراثي في ​​تربية المحاصيل الحديثة.

وستكون لهذه النتائج، وفقا للمؤلف المشارك ماثيو رينولدز، آثار كبيرة على الأمن الغذائي، لا سيما في منطقة أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى، حيث يعيش أكثر سكان العالم الذين يعانون من انعدام الأمن الغذائي.

وقال لوكالة إنتر بريس سيرفس: “إن الاكتشافات واعدة للغاية، حيث أن أفريقيا لديها الكثير من البيئات الجديدة من حيث إمكانية زراعة القمح”..

واستنادًا إلى نتائج البحث، تم تحقيق فوائد بيئية كبيرة بفضل الجهود العلمية المختلفة التي نجحت في دمج الجينات البرية في الأنواع الحديثة.

تعترف الدراسة بأن استخدام الموارد الوراثية النباتية في تربية القمح أدى إلى تحسين التغذية وسبل العيش للمزارعين والمستهلكين ذوي الموارد المحدودة في الجنوب العالمي، حيث غالبًا ما يكون القمح هو الحبوب المفضلة في أجزاء من آسيا وأفريقيا.

يقول رينولدز: “نحن عند منعطف حرج”. “لقد خدمتنا استراتيجيات التربية الحالية لدينا بشكل جيد، ولكن يجب عليها الآن معالجة التحديات الأكثر تعقيدًا التي يفرضها تغير المناخ.”

ويلاحظ أن التربية التي تساعد في الحفاظ على المقاومة الوراثية لمجموعة من الأمراض تعمل على تحسين “استقرار الغلة” وتجنب أوبئة أمراض المحاصيل المدمرة التي تهدد في نهاية المطاف الأمن الغذائي للملايين.

“علاوة على ذلك، يتم تحقيق مكاسب المحصول الجيني في فترة ما بعد الثورة الخضراء بشكل عام باستخدام كميات أقل (في شمال الكرة الأرضية) وفي كثير من الأحيان بدون استخدام مبيدات الفطريات في الجنوب العالمي، ودون الحاجة بالضرورة إلى زيادة مدخلات الأسمدة أو مياه الري، باستثناء بعض البيئات عالية الإنتاج. “، تؤكد الدراسة.

ونتيجة لذلك، حدثت زيادة في إنتاج الحبوب وتم إنقاذ ملايين الهكتارات من “النظم البيئية الطبيعية” من الزراعة لإنتاج الحبوب. ووجد رينولدز وزملاؤه أن هذه تشمل ملايين الهكتارات من الغابات والأنظمة البيئية الطبيعية الأخرى.

ومن الأمور الواعدة بنفس القدر اكتشاف بعض سلالات القمح التجريبية التي تتضمن سمات برية تظهر نموًا أكبر بنسبة تصل إلى 20 بالمائة في ظل ظروف الحرارة والجفاف مقارنة بالأصناف الحالية، وتطوير أول محصول يتم تربيته على الإطلاق للتفاعل مع ميكروبات التربة الذي أظهر إمكانات في خفض إنتاج أكسيد النيتروز، وهو أحد الغازات الدفيئة القوية. وهذا يتيح للنباتات استخدام النيتروجين بشكل أكثر كفاءة.

وجدت المراجعة أيضًا أن “استخدام الأقارب البرية للموارد الوراثية النباتية والسلالات الأصلية ومجمعات جينات التربية المعزولة كان له تأثيرات كبيرة على تربية القمح لمقاومة الضغوط الحيوية وغير الحيوية مع زيادة القيمة الغذائية وجودة الاستخدام النهائي وإنتاجية الحبوب”.

وجدت المراجعة أنه بدون استخدام مقاومة الأمراض المشتقة من الموارد الوراثية النباتية، فإن استخدام مبيدات الفطريات لمكافحة الأمراض الفطرية، وهو التهديد الرئيسي للمحصول، كان سيتضاعف بسهولة، مما يزيد بشكل كبير من ضغط الاختيار الذي قد يأتي مع الحاجة إلى تجنب مقاومة مبيدات الفطريات.

ومن اللافت للنظر أنه من المقدر أنه تم تجنب مليار لتر من استخدام مبيدات الفطريات في القمح، مما وفر للمزارعين مليارات الدولارات التي كانت ستنفق على شراء واستخدام المواد الكيميائية.

ويشير المؤلفون إلى أنه عندما يصبح الطقس أكثر تطرفًا، ستحتاج مجموعات جينات تربية المحاصيل إلى مزيد من الإثراء بصفات تكيفية جديدة قادمة من الموارد الوراثية النباتية للبقاء على قيد الحياة في ظل تقلبات تغير المناخ.

وتشمل هذه “بالتأكيد”. عنيد وقال رينولدز إن الأمراض التي ابتليت بها زراعة القمح في المناطق الاستوائية، مثل Ug99، وهو مرض فطري مدمر لصدأ الساق، والذي، في أسوأ حالاته، يقضي على محاصيل بأكملها في أفريقيا وأجزاء من الشرق الأوسط..

وتقول إن تربية المحاصيل الحديثة ركزت إلى حد كبير على مجموعة ضيقة نسبيًا من المحاصيل الرياضيين النجوم– أصناف المحاصيل النخبة ذات الأداء العالي بالفعل والتي تتمتع بعلم الوراثة المعروف والذي يمكن التنبؤ به.

ومن ناحية أخرى، يقدم التنوع الوراثي لأقارب القمح البري سمات معقدة قادرة على الصمود في مواجهة المناخ، وكان من الصعب استخدامها لأنها تستغرق وقتا أطول، وتكلف أكثر، وأكثر خطورة من طرق التربية التقليدية المستخدمة لأصناف النخبة.

يوضح بنجامين كيليان، المؤلف المشارك للمراجعة ومنسق مشروع التنوع البيولوجي من أجل الفرص وسبل العيش والتنمية (BOLD) التابع لصندوق المحاصيل: “لدينا الأدوات اللازمة لاستكشاف التنوع الجيني بسرعة والذي لم يكن في متناول المربين في السابق”. استخدام التنوع المحصولي على المستوى العالمي.

ومن بين الأدوات الجيل التالي من التسلسل الجيني، وتحليلات البيانات الضخمة، وتقنيات الاستشعار عن بعد، بما في ذلك صور الأقمار الصناعية. يسمح هذا الأخير للباحثين بمراقبة السمات بشكل روتيني مثل معدل نمو النبات أو مقاومة الأمراض في عدد غير محدود من المواقع على مستوى العالم.

في حين أن جمع وتخزين الموارد الوراثية النباتية منذ أوائل القرن العشرين لعب دورًا رئيسيًا، خاصة في تربية أصناف النباتات المقاومة للأمراض، فقد خلصت الدراسة إلى أن الإمكانات الهائلة لا تزال غير مستغلة.

مع بقاء الأصناف البرية النسبية على قيد الحياة لملايين السنين من التباين المناخي مقارنة بأنواع المحاصيل الحديثة نسبيًا، يوصى بإجراء فحص أكثر منهجية لتحديد مصادر جديدة وأفضل للسمات المطلوبة ليس فقط للقمح ولكن للمحاصيل الأخرى أيضًا، كما تنصح الدراسة.

ويدعو إلى مزيد من الاستثمارات في دراسة الأصناف البرية القادرة على الصمود من المحاصيل الشائعة، مع الاستفادة من التقنيات المتاحة على نطاق واسع والمثبتة وغير المثيرة للجدل والتي تقدم تأثيرات متعددة وعائدًا كبيرًا على الاستثمار.

وقال المؤلفون: “مع ظهور تقنيات جديدة طوال الوقت لتسهيل استخدامها في تربية النباتات، ينبغي اعتبار الموارد الوراثية النباتية أفضل رهان لتحقيق المرونة المناخية، بما في ذلك مكوناتها الحيوية وغير الحيوية”.

تقرير مكتب الأمم المتحدة IPS


تابعوا IPS News UN Bureau على إنستغرام

© إنتر برس سيرفيس (2024) — جميع الحقوق محفوظةالمصدر الأصلي: خدمة إنتر برس



مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى