علماء ينجحون في سماع صوت نمو نبات الذرة

تمكن علماء من الولايات المتحدة من سماع صوت نمو سيقان الذرة من خلال تقنية خاصة من تطويرهم. وعرض الباحثون، تحت إشراف دوجلاس كوك من جامعة نيويورك، نتائج أبحاثهم أمس الاثنين (28 نوفمبر/تشرين الثاني 2016) خلال مؤتمر في مدينة هونولولو بولاية هاواي. ويسعى الباحثون من خلال هذه النتائج إلى تقليل الخسائر الناتجة عن انكسار سيقان الذرة بسبب الرياح. 

 وقال كوك في بيان للجمعية الأمريكية للصوتيات والتي تشرف على تنظيم المؤتمر إن صوت نمو سيقان الذرة يشبه صوت انكسار سيقانه. وأضاف كوك: "نعتقد الآن أن نمو النبات يصاحبه ملايين من الانكسارات الدقيقة داخله، وأن هذه الانكسارات تدفع النبات لإصلاح المناطق المنكسرة". ولم يستبعد الباحثون أن تكون آلية نمو عضلات الإنسان مشابهة لعملية النمو لدى النبات، حيث قال الباحثون إن شروخا ضئيلة الحجم تنشأ في عضلات الإنسان عند رفعه أثقالا وإن عملية إصلاح العضلات تقويها.

ويعتبر نبات الذرة أهم الحبوب في الولايات المتحدة حيث يبلغ محصوله نحو 350 مليون طن سنويا. غير أنه من الممكن زيادة المحصول بشكل واضح إذا لم تتسبب الرياح في كسر كميات كبيرة من سيقان هذا النبات المعروفة بطولها. وأشار الباحثون إلى أن هناك أبحاثا منذ نحو 100 عام لعلاج هذه المشكلة ولكن نتائج هذه الجهود العلمية قليلة.

واعتمد كوك وزملاؤه خلال أبحاثهم على التقنيات الموجودة بالفعل في قطاع صناعة الآلات. وأوضح الباحثون المتخصصون في الميكانيكا الحيوية أن "انكسار المادة يشبه زلزالا مجهريا حيث يطلق التحرر المفاجئ للتذبذبات الداخلية موجات صوتية تنبعث في كل الاتجاهات".

واستخدم الباحثون خلال أبحاثهم ما يعرف بمكبرات صوتية تلامسية تعمل بما يعرف بالكهرباء الانضغاطية لسماع صوت نبات الذرة محاولين بذلك فهم ما يحدث على وجه الدقة عند انكسار سيقان الذرة ونموها. كما تبين للباحثين أيضا أن أوراق الذرة تساهم بشكل خاص خلال النمو السريع في استقرار السيقان وأن هذا الدور المهم لأوراق الذرة يجعل من المجدي لعلماء الأحياء تطوير أنواع من الذرة تتمتع بأوراق أكثر تحملا للظروف الجوية وأقل عرضة للتساقط أثناء فترة النمو.

أرملة تحمل صورة زوجها الذي قتل نفسه في حقل زراعة القطن، بعد شربه مبيداً حشرياً. منذ بداية القرن الحادي والعشرين، مات أكثر من مئتي ألف مزارع في مزارع القطن بالهند، حسبما تقول منظمات غير حكومية.

ترك الرجال الموتى خلفهم نساء أرامل، وجب عليهن تحمل مسؤولية الأسرة. ولأن العمل في تلك المناطق يقتصر أساساً على زراعة القطن، فقد أخذن مكان الرجال في الحقول. وبعضهن يعملن في زراعة فول الصويا أيضاً. يزرع القطن في الهند بطريقة بدائيه ولا تستعمل الماكينات في زراعته.

أكثر من تسعين في المئة من حقول القطن في الهند تستخدم البذور المعدلة جينياً. ويسمى القطن المزروع بقطن "بي تي"، المستقى من اسم بكتيريا باسيليوس تورينغيزيس، إذ تستعمل شركة مونسانتو الأمريكية بذوراً معدلة بهذه البكتيريا لجعل القطن مقاوماً للحشرات. وهي بذور غالية الثمن وترفع من إنتاج الحقول.

تزرع شركة مونسانتو الأمريكية حقولاً تقدر مساحتها بـ12 مليون هكتار بالقطن المعدل جينياً. يقوم التجار في مدينة واردها ببيع بذور القطن المعدل جينياً والمواد الكيماوية المكافحة للأعشاب الضارة أيضاً، التي تنتجها نفس الشركة.

تستعمل هذه المبيدات المكافحة للأعشاب الضارة وكذلك المبيدات الحشرية دون استعمال واقيات، رغم أنها سامة.

لا يحتاج القطن عادة إلى أرض خصبة لزراعته، إلا أنه يحتاج في مرحلة النمو إلى مياه كافية. ولا يلائم قطن "بي تي" المعدل وراثياً البيئة الجافة. وفي ولاية فيدارباها لا تتوفر تقنية الري الصناعي ولذلك تعتمد الحقول على الأمطار الموسمية.

يجب على المزارعين شراء البذور المعدلة كل عام. وإذا ما كان الإنتاج السنوي ضعيفاً في موسم ما، فإن المزارع سيغرق بالديون. تعتقد فاندانا شيفا، الحاصلة على جائزة نوبل البديلة، أن هذا أحد الأسباب الذي يدفع المزارعين للإقدام على الانتحار.

يشكو مزارعو ولاية فيداربها من غلاء المعدات الزراعية والبذور ومن قلة المحصول بعد استعمال البذور المعدلة وراثياً. كما أن عدم توفر تقنية الري الصناعي مشكلة بالنسبة لهم. لكن بعض المزارعين في مناطق أخرى تمكنوا فعلاً من زيادة إنتاجهم بسبب استعمال هذه البذور.

مسكن في الحقل لسيدة فقدت زوجها المزارع الذي انتحر فيه. يعمل في الهند حوالي عشرة ملايين شخص في زراعة القطن وتنتج الهند ربع إنتاج العالم منه، وهي الثانية عالمياً بعد الصين، تتبعها الولايات المتحدة الأمريكية.