يبذل المزارعون والباحثون في جميع أنحاء البلاد جهودًا لجلب التفاح الأحمر والصحي والمغذي إلى مائدة العطلات، ويحاربون مرضًا يمكن أن يدمر 85 بالمائة من محصول التفاح.
لقد وصل موسم الأعياد، ورأس السنة الهجرية على رأسها - العيد الذي نرتعد فيه على صوت نفخ الشوفار ونحتفل بنكهات التفاح في العسل. في معظم المنازل، يكون التفاح المغمس بالعسل أحمر اللون وعصيريًا وذو لون زاهي ومحتوى مقرمش.
تُباع العديد من أصناف التفاح في إسرائيل. الأصناف الحمراء الرئيسية والمعروفة هي غالا وستراكينج وجوناثان وأونا. يتم قطف تفاح السيدة الوردية، الذي تأقلم معنا بشكل رائع بعد مجيئه إلى إسرائيل من أستراليا، بعد حوالي شهرين من رأس السنة الهجرية - لذلك من المحتمل أن يكون تفاح ستراكينغ وجوناثان، الذي يتم قطفه عادة بالقرب من العطلة، نجمًا على منزلك طاولة العطلة. إنه تفاح جميل ينمو في هضبة الجولان والجليل ويتنافس لونه بسهولة مع تفاحة بياض الثلج. ومع ذلك، على عكس التفاحة الموجودة في مسرحية الأطفال، فإن التفاح الذي نأكله ليس سامًا ولا سامًا. على العكس من ذلك، التفاح مليء بالفيتامينات والألياف الغذائية وكذلك السكريات والسوائل. ولكن من أجل الوصول إلى مائدة العيد، يقوم المزارعون والباحثون بمحاربة عدد كبير من الفطريات والبكتيريا والحشرات، التي تهاجم ثمرة التفاح وتسبب شحوب خدودها الوردية من الرعب، وبعد هجوم ناجح أيضًا تتحول إلى اللون الأسود. والعفن.
هذه هي قصة مرض الجورب الذي هدد محصول التفاح المحلي واحتفالات رأس السنة الهجرية القادمة.
مهاجمو التفاح
هل تعلم ما الألم الذي نشعر به عندما نقرض الفاكهة الحمراء الجميلة ونكتشف أن مركزها فاسد؟ وهذا مثال شائع للفطريات التي تدمر التفاح، واسمها Alternaria Alternative. الفطر مسؤول عن تحلل بيت البذور (الجزء الداخلي من التفاحة) في التفاح المضرب. تخترق أبواغ الفطر الزهرة أثناء الإزهار وتستقر في الثمرة حتى قبل تكوينها. يتم رمي الكثير من الفواكه في سلة المهملات بهذه الطريقة، مع أنه لا مانع من تناول التفاحة الصحية وإلقاء الجزء الفاسد فقط في سلة المهملات.
فطر آخر، قريب يسمى Alternaria mali، يهاجم الشقوق في تفاح Pink Lady ويتسبب في تعفن الجانب السفلي من الفاكهة، المعروف باسم الحفرة، بينما لا يزال على الشجرة. وبدون الرش، قد يصاب ما يصل إلى 70 بالمائة من محصول السيدة الوردية بأكمله بمثل هذا العفن الخارجي، مما يسبب أضرارًا جسيمة للمزارعين، وفي نفس الوقت للمستهلك. ومع ذلك، فمن خلال الجمع بين الرش والنمو تحت شبكة، نجح ليئور غور من معهد أبحاث شامير يقلل بشكل كبير من الأضرار التي لحقت بالفاكهة ويمنع تطور التعفن بشكل كامل تقريبًا.
التفاحة ليس لها جوارب
ومن الأمراض الأخرى التي تصيب ثمار التفاح الأحمر بشدة هو مرض الجورب (الجورب) الذي يسببه فطر يسمى فنتوريا غير متكافئة. البروفيسور موشيه روفاني من معهد شامير للأبحاثيوضح رئيس فريق التحقيق في الفطريات أنها واحدة من أكثر الفطريات التي تمت دراستها في العالم - وبالتالي فإن دورة حياتها والظروف المثالية للعدوى وتطور الفطريات معروفة للباحثين بشكل شبه كامل.
ولكن هذا هو الشيء الوحيد المثالي في هذا الفطر، من وجهة نظر زراعية واستهلاكية. السبب وراء معرفة الكثير عن هذا الفطر هو أضراره الجسيمة. يعد مرض جورب التفاح من أخطر أمراض أصناف التفاح الحساسة ويعتبر من أمراض التفاح ذات الضرر الاقتصادي الأعلى في العالم. وبالإضافة إلى التساقط المبكر للأوراق المصابة، يتسبب المرض في تشوه الثمار، فلا يمكن بيع الثمرة المصابة. تعتبر الثمار المصابة صالحة للأكل نظريا، ولكن في مرحلة ثانية تتكون شقوق في المنطقة المصابة، ومن خلال هذه الشقوق تخترق فطريات إضافية تؤدي إلى تعفن الثمرة وسقوطها قبل الأوان.
تحدث العدوى الأولية في الربيع، عندما تبدأ براعم الشجرة في التفتح. عملية العدوى نفسها مثيرة للاهتمام للغاية: الجراثيم الجنسية للفطريات التي نجت من الشتاء في أنسجة أوراق الخريف للموسم السابق تنضج، ومع هطول أمطار الربيع يتم إطلاقها من أنسجة الأوراق وتصيب الأنسجة الخضراء الصغيرة. هذه هي الطريقة التي تتم بها العدوى الأولى. ثم يستقر الفطر ويسبب بقعًا رمادية على الثمار، حيث تتكون أيضًا أبواغ لا جنسية، وهي التي تساعد الفطر على الانتشار في جميع أنحاء البستان.
بدون عمليات الرش المجدولة بمبيدات الفطريات الفعالة، في السنوات الصعبة، يمكنك أيضًا رؤية تلف المحصول وتدميره بنسبة 85 بالمائة. في إسرائيل، ينتشر هذا المرض على نطاق واسع في شمال هضبة الجولان والجليل في أصناف ريد ديليشس وبينك ليدي، وفي منطقة عيمك حولا ومناطق أخرى في أصناف أونا وأوديم.
وراثة المقاومة
ولمنع إصابة الأشجار بجورب التفاح يتم الرش الوقائي قبل هطول الأمطار والغرض منه هو منع إنبات الفطريات واختراق أنسجة الورقة أو ثمرة التفاح. هناك مستحضرات مختلفة للوقاية من الإصابة بمرض جورب التفاح تعمل بطرق مختلفة، اعتمادًا على المادة الفعالة الموجودة فيها. من بين المستحضرات الشائعة، في المستحضر المرتكز على الستروبيلورين يتم منع عملية التنفس للفطر، وفي المستحضرات المرتكزة على التريازولات يتم إتلاف إنتاج جدار الخلية الفطرية.
حتى الآن كل شيء على ما يرام ومدهش، ويبدو أن هناك طريقة لمحاربة الفطريات المسببة للمرض. ولكن كما ترون في الفيديو هذا يوضح مدى سرعة تطور البكتيريا لمقاومتها للمضادات الحيوية، ويمكن للفطريات أيضًا تطوير مقاومة للمبيدات الحشرية. كيف يحدث ذلك؟ ويتم مكافحة الفطريات غير المقاومة بكفاءة عالية. ولكن بعد فترة معينة من الزمن، تصبح الجراثيم أو الميسليوم (الشبكات التي يتكون منها جسم الفطر) أقل حساسية للمنتج، ومنه سينمو فطر ذو حساسية منخفضة أو حتى مقاومة، مما سينشر انتشاره. الجراثيم وخلق مجموعة من الفطريات المقاومة للمبيدات الحشرية. ومع مرور الوقت، ستحتوي بعض هذه الفطريات على صفة مقاومة المادة بشكل وراثي، مما ينقلها إلى الأجيال القادمة.
في كثير من الأحيان، سيزداد عدد السكان المعني إلى درجة يصبح فيها الرش بنفس المبيد الحشري مشابهًا للرش بالماء، وسوف يتطلب الأمر اتخاذ تدابير جديدة للوقاية من المرض - مثل، على سبيل المثال، تطوير مستحضرات جديدة تعتمد على مادة فعالة مختلفة، وفي نفس الوقت يتم التوقف عن استخدام مادة غير فعالة حتى يتم التوازن الطبيعي بين السكان المقاومين والسكان غير المقاومين.
وفي العقود الأخيرة، تم توثيق العديد من حالات مقاومة الفطريات في العالم فنتوريا غير متكافئة - الذي يسبب مرض الجورب - إلى مبيدات الفطريات. تم العثور على التوثيق الأول في خمسينيات القرن الماضي في نيويورك، والثاني في السبعينيات، وفي عام 1997 تم توثيق مقاومة مبيدات الفطريات من مجموعة الستروبيلورين في سويسرا. ومنذ ذلك الحين، وجدت المقاومة في العديد من المناطق حول العالم. سبب هذه المقاومة هو طفرة واحدة في جين واحد.
في السنوات الأخيرة، لاحظ المزارعون والباحثون في إسرائيل انخفاضًا في فعالية علاجات مكافحة الآفات بمستحضرات مجموعة الستروبيلورين في بساتين التفاح في إسرائيل، مما خلق تعاونًا مثمرًا بين الباحثين من معهد شامير للأبحاث بقيادة البروفيسور موشيه روفاني وفريق العمل دكتور عمر فرانكل من المعهد البركاني، حيث سنفحص ما إذا كانت مقاومة الفطريات موجودة بالفعل في بساتين التفاح في إسرائيل فنتوريا غير متكافئة مما يسبب مرض الجورب في التفاح.
في الخطوة الأولى، لاحظ الباحثون قطعًا من أشجار التفاح من مجموعة Straking واختبروا فعالية المبيدات الحشرية المختلفة من عائلة الستروبيلورين مقارنة بالمنتجات الأخرى المعروفة بفعاليتها، ومع مجموعة مراقبة غير معالجة - الأشجار التي لم يتم رشها. وأكدت الملاحظات مخاوف الباحثين، ولاحظوا بالفعل انخفاضا في فعالية هذه المستحضرات في بساتين التفاح.
وفي الوقت نفسه، جمع الباحثون عينات من الأوراق والفواكه المصابة بالفطر من عدة قطع، وعزلوا الفطريات في المختبر وزرعوها على ركيزة من الغذاء الاصطناعي. وبعد ذلك، تم وضع قطع من هذا الفطر على ركيزة من الأغذية المسمومة بالمبيدات المختلفة، لاختبار فعالية المستحضرات. تم اختبار الفعالية عن طريق قياس قطر نمو الفطر. ووجد الباحثون أنه، باستثناء حالة واحدة، لم يتم العثور على فرق بين قطر الفطر المعالج بالمستحضرات المعتمدة على الستروبيلورين مقارنة بالمجموعة الضابطة غير المعالجة. تؤكد هذه التجربة أيضًا مخاوف الباحثين، وتشير إلى أن الفطر طور مقاومة للمستحضر المعتمد على الستروبيلورين - بينما حافظ المستحضر الآخر على فعاليته.
وللتحقق مما إذا كان الفطر مقاومًا وراثيًا أيضًا، تم استخراج الحمض النووي من العينات المجمعة ومقارنته بقاعدة بيانات الإنترنت الخاصة بـ NCBI، وهي قاعدة بيانات تهدف إلى جعل المعلومات حول تسلسل الحمض النووي في متناول الجمهور أثناء التعاون مع مختلف الباحثين والمختبرات. وفي جميع العينات باستثناء واحدة، تم العثور على الطفرة الجينية التي تشير إلى مقاومة الفطر للمستحضر. يتم عرض نتائج الدراسة في عدد سبتمبر من صحيفة ألون هنوتات.
لحد العام القادم
لقد اقتربت وجبة العطلة، وربما لاحظت أن أكشاك التفاح في محل البقالة مليئة بالسلع الصحية والمحمرة. والسبب في ذلك هو أن المزارعين لم يكونوا بحاجة إلى نتائج البحث للعمل: فقد تسبب انخفاض فعالية المستحضرات الشائعة في أضرار كبيرة يمكن رؤيتها بالعين المجردة. وأدرك المزارعون أن الفطريات المقاومة تنتشر في بساتينهم، فبدأوا برش التفاح بمبيدات فطرية أخرى.
بالإضافة إلى هذا التهديد، يواجه المزارعون مجموعة أخرى من الأمراض والفطريات والآفات الأخرى، وذلك قبل أن نتحدث حتى عن ويلات الطقس. بدون الرش والري المناسب وتقليم الشجرة وتشكيلها وتخفيف الثمار، لكان الحصاد أكثر فقراً، ومن المشكوك فيه أنه سيكون هناك ما يكفي من التفاح المحمر الجميل لطاولة الأعياد.
