إن استخدام التنوع البيولوجي بدلاً من المبيدات الحشرية يمكن أن يقلل من الضرر الناجم عن الحشرات...

كما هو الحال مع البشر، تتفاعل النباتات مع الكائنات المحيطة بها. كلما كان الأشخاص من حولك أكثر عرضة للإصابة، زاد خطر إصابتك، والعكس صحيح، وينطبق الأمر نفسه على النباتات. عندما تُمزج جينات مختلفة من نفس النوع النباتي وتُزرع معًا، تصبح بعض التركيبات أكثر مقاومة للآفات والأمراض. يُطلق على هذا التأثير الإيجابي على التنوع البيولوجي اسم "المقاومة المترابطة".

من أهم تحديات المجتمع الحديث التوفيق بين الأمن الغذائي وحماية البيئة والتنوع البيولوجي. تُشكل الآفات تهديدًا خطيرًا للمحاصيل، مما يجعل المواد الكيميائية، كالمبيدات الحشرية، بالغة الأهمية في الإنتاج الزراعي . ومع ذلك، يمكن للمبيدات الحشرية أن تُقلل من التنوع البيولوجي للحشرات.

لذا، السؤال هو: ما هي مجموعات الجينات النباتية التي ينبغي زراعتها معًا لتكون فعالة في مكافحة الآفات؟ إذا تم اختيار جينين من إجمالي 199 جينًا، فسيكون هناك 19,701 مجموعة محتملة. وقد طور باحثون في جامعة زيورخ أساليب جديدة للتنبؤ الجينومي باستخدام نماذج فيزيائية لتحليل التفاعلات بين الأفراد على المستوى الجيني.

حتى الآن، لم تكن هناك طريقة لتحليل المناطق الجينومية التي تدعم تفاعلات مثل ارتباط المقاومة بين أفراد النباتات المتجاورة. لذلك، طوّر فريق البحث طريقة تحليل جديدة تُسمى "دراسات الترابط الجينومي بين الجيران".

تعتمد هذه الطريقة على تطبيق نموذج يستخدم في الفيزياء لتحليل التفاعلات بين أفراد النباتات المتجاورة، وتقييم الضرر الناجم عن أكل الأعشاب عندما يتم وضع أفراد لديهم تسلسل DNA وراثي محدد بجانب بعضهم البعض، بناءً على نتائج التجارب الميدانية.

كشف التحليل باستخدام الطريقة الجديدة أن العديد من الجينات كانت متورطة في التفاعلات مع الأفراد المجاورين. وباستخدام التعلم الآلي، تمكن الباحثون من التنبؤ بأضرار الحيوانات العاشبة وتحديد توليفات الأنماط الجينية المفيدة مع توقع المقاومة المرتبطة بها.

أجرى الفريق تجربة ميدانية أخرى واسعة النطاق على مدار عامين، حيث زرع حوالي 2000 نبتة فردية في أزواج من الأنماط الجينية بثلاثة مستويات متوقعة مختلفة لمقاومة المفاصل. أظهرت نتائج هذه التجربة أنه مقارنةً بزراعة نمط جيني واحد، فإن خلط نمطين جينيين قلل من الضرر الناجم عن العواشب بنسبة 24.8% و22.7% لأعلى وثاني أعلى مستويات مقاومة المفاصل، على التوالي.

المصدر: https://www.mard.gov.vn/Pages/su-dung-da-dang-bi-hoc-thay-vi-thuoc-tru-sau-co-the-lam-thiet-hai-tu-con-trung--.aspx