طور العلماء طريقة لمضاعفة المحصول السنوي من مرة إلى مرتين، مع تحسين خصائص الأرز التي يمكن أن تجعله نباتًا معمرًا على الأقل جزئيًا.
كان الأرز ولا يزال من أهم النباتات للإنسانية. أكثر من 3.5 مليار طفل وبالغ ومسن - أي ما يقرب من نصف عدد سكان الأرض - يتناولون الأرز بشكل يومي تقريبًا[1]. يوفر حوالي خمس إجمالي عدد السعرات الحرارية التي يستهلكها جميع البشر، ويستخدم في مجموعة متنوعة من الأطعمة: البرياني الهندي والسوشي الياباني وشنيتزل ولا تقوم من المائدة -حتى تنتهي من الأرز الدولي أيضًا.
وبطبيعة الحال، لا يوجد خير بدون شر. إذا كنت تريد توفير الغذاء للجميع، عليك أيضًا أن تدفع الثمن. على وجه التحديد، اليدوية. يعتبر الأرز نباتًا معمرًا إلى حد ما، ولكن ليس للأغراض الزراعية. بعد موسم النمو الأول، تنمو في جذور الأرز سيقان جديدة، لكنها ليست غنية بالحبات. ولهذا السبب، يتعين على مزارعي الأرز حرث الحقول كل موسم وزراعة شتلات جديدة.
تبدو هذه الظاهرة واضحة لنا في العديد من النباتات، لكن حاول أن تفكر فيها من وجهة نظر كائن فضائي ينظر إلينا من المريخ. إنه يرانا نزرع آلات بيولوجية بدائية في الأرض - نباتات، بكلمة واحدة. إنها صغيرة ولكنها تنمو خلال الأشهر القليلة المقبلة. ويراقبنا ونحن نقدم لهم كميات هائلة من المياه ونعرضهم للشمس ونحميهم من الآفات. يومئ برأسه بالموافقة وهو يراها تنمو وتنضج وتنتج حبوبًا غنية ومغذية.
ثم يحدق في حالة صدمة عندما يقوم المزارعون البشريون بتمزيق واقتلاع النباتات من الأرض بجهد شاق، وإعادة حرث الحقل وزراعة ... الآلات الصغيرة مرة أخرى. إنه لا يفهم سبب قيامنا بهذا العمل الرتيب مرارًا وتكرارًا، عندما نحتاج إلى حبات حصرية تقريبًا.
السبب وراء حيرة الكائن الفضائي هو أنه يتعين علينا الاعتماد على البرمجة الداخلية لتلك الآلات الطبيعية. على وجه التحديد، حول حقيقة أن الكود الوراثي لنباتات الأرز يوجهها إلى الموت أو التوقف عن النمو بعد حصاد الحبوب.
والآن يسأل الكائن الفضائي - "إذاً، لماذا لا تقوم بإعادة برمجة النباتات، بحيث تستمر في النمو طوال العام، وبالتالي توفر عليك كل العمل الشاق، الذي يتكرر في كل موسم ويهدر الكثير من الموارد؟"
وهذا هو بالضبط ما كان يفعله المهندسون الزراعيون على مدى العقود الماضية - والآن نجحوا أخيرًا.
في العقود الأخيرة، حاول علماء التكنولوجيا الحيوية والمهندسون الزراعيون إنشاء مجموعة جديدة من الأرز يمكنها الاستمرار في إنتاج البذور كل عام بكميات جيدة. لقد فعلوا ذلك بوسائل بدائية: عن طريق تهجين صنف أرز آسيوي مع قريبه النيجيري، الذي يعيش في البرية ويستمر في الوجود ويزدهر موسمًا بعد موسم. استغرقت عمليات التهجين هذه سنوات عديدة، ولكن في عام 2018، توصل الباحثون أخيرًا إلى منتج شعروا بالأمان عند طرحه في السوق في الصين: "الأرز الدائم 23". سوف نسميها Orez-23 باختصار.
حتى الآن جيد، لكن التجارب المعملية لا تعتبر تجارب ميدانية. لذلك، على مدى السنوات الخمس الماضية، قام المهندسون الزراعيون وعلماء الوراثة الصينيون بمراقبة المزارعين الذين زرعوا الأرز -23 في ثلاثة حقول. وكان المزارعون يحصدون الأرز -23 مرتين في السنة لمدة أربع سنوات. وللتذكير، يتم حصاد الأرز العادي في كل موسم، ومن ثم يجب إعادة زراعته.
تم نشر نتائج البحث للتو في مجلة Nature Sustainability المرموقة، وهي تقدم لنا لمحة عن المستقبل[2]. لقد أظهروا أن إنتاجية 23 أرزًا لكل فدان كانت أعلى قليلاً من إنتاج الأرز العادي. ينمو الأرز 23 مرة أخرى في كل موسم، دون الإضرار بكمية المحصول المنتج. فقط في السنة الخامسة حدث انخفاض في المحصول، واضطر المزارعون إلى إعادة زراعته.
والنتيجة المثيرة للإعجاب الأخرى هي أن Orez-23 أدى أيضًا إلى تحسين جودة التربة. لقد ترك عددًا أكبر من العناصر الغذائية في التربة، لذلك من المحتمل أن تكون هناك حاجة إلى كمية أقل من الأسمدة لدعمها. وأخيرا وليس آخرا - وربما الأهم - فقد كلف المزارعون أموالا أقل وعملا أقل. وفي السنة الأولى، كانت تكاليف الزراعة مماثلة لتكاليف زراعة الأرز العادي. ولكن في كل عام بعد ذلك، كانت تكاليف معالجة الأرز 23 تبلغ نصف تكاليف الأرز العادي فقط. كما تم التعبير عن التوفير في عدد ساعات عمل المزارعين: فقد شهد هكتار واحد (10 دونم) من الأرز-23 انخفاضًا يتراوح بين 68 و77 يوم عمل، مقارنة بهكتار واحد من الأرز العادي. ودعونا لا ننسى الانخفاض الذي لا بد أنه حدث في انبعاثات الغازات الدفيئة: وهي ناجمة عن حرث الأرض بالجرارات التي تحرق الوقود الأحفوري، ولكن أوريز 23 لا يحتاج إلى مثل هذا الحرث الموسمي.
من الذي يساعده الأرز 23 إذن؟ من أجل البيئة بالتأكيد، وكذلك من أجل المستهلكين الذين سيشهدون في النهاية انخفاضًا في الأسعار. ولكن من المحتمل أن يكون المستفيدون المباشرون هم الأطفال والنساء، الذين يشاركون بشكل خاص في زراعة الأرز في الحقول كل موسم. وسيتمكن الأطفال من الذهاب إلى المدرسة بدلاً من العمل في الحقول. ستتمكن الأمهات من تخصيص المزيد من الوقت لرعاية الأسرة وبدء مشاريعهن الصغيرة الخاصة. وسيتمكن آباء الأسرة أيضًا من قضاء وقت أقل في القيام بالأعمال العبثية في الحقول، والاستمتاع بالتواجد مع العائلة أو العثور على وظائف جانبية من شأنها رفع مستوى معيشة وحدة الأسرة.
كل هذا بدأ يحدث بالفعل اليوم. أصبح المزارعون على دراية بفوائد الأرز 23، وقاموا بزراعته بكميات متزايدة باستمرار. وفي عام 2021، تمت زراعة 15,333 هكتارًا من الأرز -23 - أي أربعة أضعاف ما كان عليه في عام 2020. وتوصي الحكومة الصينية المزارعين باستخدامه، وتوفر لهم البذور والتدريب من خلال الجامعات. يقوم المزارعون في 17 دولة في آسيا وأفريقيا حاليًا بتجربة الأرز متعدد المواسم[3].
لدي أيضًا أخبار جيدة للعرافين السود بيننا: هناك أيضًا مخاطر. لا يتطلب الأرز 23 من المزارعين حرث الحقول بانتظام، لذلك يمكن أن تتراكم البكتيريا والفطريات في التربة بسهولة أكبر. يمكن للحشرات أن تجد مأوى بين جذور الأرز، وتنشر الأمراض بين النباتات. وتنتشر الحشائش بسهولة أكبر بين الأرز 23، لذلك احتاجت هذه الحقول إلى معالجة أو اثنتين أكثر من المعتاد بمبيدات الأعشاب. لكن هذه العيوب لا تبدو كبيرة بالنظر إلى المزايا الكبيرة التي يوفرها أوريز-23.
Orez-23 هو مجرد سنونو آخر يبشر بقدوم الربيع. الربيع، في هذه الحالة، هو عالم حيث تم تصميم النباتات لخدمتنا بأفضل طريقة ممكنة. إذا كان هذا يبدو غير طبيعي بالنسبة لك، فيجب أن تعلم أن أيًا من الفواكه التي نأكلها اليوم تقريبًا لا تبدو هكذا "في الأصل". كان الموز صغيرًا وقاسيًا وبه بذور ضخمة. كان البطيخ قبل بضع مئات من السنين مصنوعًا في الغالب من نسيج ضام غير صالح للأكل. وكانت الذرة بالكاد صالحة للأكل، وهكذا. لقد مرت كل هذه النباتات بأجيال لا حصر لها من التحسين للوصول بها إلى حالة تغذي فيها البشرية اليوم.[4].
باختصار، نحن نحاول - بنجاح - استعباد الطبيعة لمصلحتنا منذ آلاف السنين. هل هناك ضرر في الطريق؟ دائمًا: على سبيل المثال، الضرر الذي يلحق بالتنوع البيولوجي، عندما نختار زراعة صنف واحد فقط من الموز ونهمل الأصناف الأخرى تمامًا. ولكن بفضل هذه الحرفة الهندوسية، يمكن لأجزاء متزايدة من البشرية الاستمتاع بأطعمة نباتية صحية.
في المستقبل الذي ندخله، لن تخضع النباتات بعد الآن لبرمجتها الأصلية - تلك التي تم إصلاحها على مدى ملايين السنين من التطور بهدف خدمة النبات نفسه. وبدلا من ذلك، سوف يخدموننا. وسوف تنمو في الأماكن التي نريدها، في ظروف أكثر صعوبة من حيث الحرارة والملوحة في التربة، ومع انخفاض الحاجة إلى الري. سيكونون أكثر مقاومة للأمراض والآفات. سوف تنمو طوال العام دون انقطاع. وسوف يفعلون ما نقول لهم.
هذه هي قوة العلم: القدرة على تقرير أفعال الخلق، والتي تصل إلى عتبة الناس العاديين.
والآن نحتاج فقط إلى معرفة كيفية استخدامها بحكمة، لجعل العالم مكانًا أفضل للجميع.
[1] https://www.openaccessgovernment.org/sustainable-rice/129439/
[2] https://www.nature.com/articles/s41893-022-00997-3
[3] https://www.science.org/content/article/perennial-rice-saves-time-and-money-comes-risks
[4] https://www.businessinsider.com/what-foods-looked-like-before-genetic-modification-2016-1
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
