باحثون: تعريض جذور النباتات الصغيرة للكهرباء يعزز نموها بنسبة 50 %

باحثون: تعريض جذور النباتات الصغيرة للكهرباء يعزز نموها بنسبة 50 %
TT

باحثون: تعريض جذور النباتات الصغيرة للكهرباء يعزز نموها بنسبة 50 %

باحثون: تعريض جذور النباتات الصغيرة للكهرباء يعزز نموها بنسبة 50 %

على الرغم من أننا لا نستطيع رؤيتها أو الشعور بها عادة، إلا أن نبضات النشاط الكهربائي تتدفق عبر أنسجة النباتات تمامًا مثل الخلايا العصبية البشرية، ما يؤدي إلى حركات مفاجئة أو تحذير .

وقد استخدم باحثون الآن هذه الدوائر لتعزيز نمو النباتات، فوجدوا أن تشغيل شتلات الشعير بالكهرباء يساعد على نمو البراعم الجديدة بشكل أسرع.

ويبدو أن القليل من (دغدغة) الكهرباء يمكن أن يكون في الواقع نعمة حقيقية للإمدادات الغذائية في وقت يتزايد فيه القلق على الأمن الغذائي، وسط الصراعات وتغير المناخ.

ووفقا لمنظمة الأغذية والزراعة التابعة للأمم المتحدة، واجه ما بين 691 و783 مليون شخص الجوع عام 2022، وهو ما يمثل زيادة قدرها 122 مليون شخص مقارنة بعام 2019.

وقد أجرى الباحثون تجارب على الكهرباء من قبل لمحاولة تعزيز إنتاجية المحاصيل، حيث قاموا بإخضاع شتلات الشعير والبازلاء ونبات الأرابيدوبسيس ثاليانا، وهو نبات من عائلة الخردل، لمجالات كهربائية عالية.

ولتقليل متطلبات الطاقة لمثل هذه البدائل، قام الفريق السويدي الذي يقف وراء هذه الدراسة الجديدة بدلاً من ذلك بتطوير نظام زراعة مائية منخفض الطاقة يطبق جهدًا صغيرًا ولكن ثابتًا على شتلات الشعير (Hordeum vulgare cv. .KWS Irina) لمدة خمسة أيام، وذلك وفق ما نقل موقع «ساينس إليرت» عن مجلة «PNAS» العلمية المرموقة.

وتعمل أنظمة الزراعة المائية المستخدمة لتحفيز شتلات الشعير كهربائياً على استبدال التربة بالمياه، فتنمو على مدار العام، وتستخدم سمادًا أقل من طرق الزراعة الأخرى لأنه يمكن إعادة تدوير العناصر الغذائية والمياه من خلال النظام.

وغالبًا ما تستخدم الزراعة المائية لزراعة الخضروات الورقية الخضراء في أماكن قاحلة مثل القارة القطبية الجنوبية.

وهناك جزء آخر من جاذبية الزراعة المائية هو الطريقة التي يمكن بها تكديس الأنظمة لإنشاء حدائق عمودية موفرة للمساحة.

وفي حين أن الزراعة المائية لديها الكثير من المزايا، إلا أنها مجرد حل واحد ممكن لتحسين الأمن الغذائي الذي يصادف أنه مناسب بشكل خاص «للمناطق ذات الأراضي الصالحة للزراعة القليلة والتي تعاني من ظروف بيئية قاسية»، حسب ما تقول الباحثة بمجال الإلكترونيات الحيوية مؤلفة الدراسة إليني ستافرينيدو بجامعة لينشوبينغ.

فقد قامت ستافرينيدو وزملاؤها بوضع شتلات شعير عمرها 5 أيام على سقالات مصنوعة خصيصًا، ثم استخدموا جهدًا كهربائيًا منخفضًا لمدة خمسة أيام. ثم سمح لها بالنمو لمدة خمسة أيام أخرى قبل الحصاد.

وبالنسبة للسقالة، التي أطلقوا عليها اسم «eSoil»، أعاد الفريق استخدام مادة مصنوعة من البوليمر الموصل والسليلوز، وهو عنصر مهم في جدران الخلايا النباتية. حيث تنمو شتلة الشعير داخل التربة الإلكترونية.

وفي المتوسط، كانت النباتات المحفزة كهربائيا تحتوي على أنسجة أكثر بنسبة 50 في المائة، مقاسة بالوزن الجاف. فكانت أطول بنسبة 30 في المائة من النباتات التي لم تحفّز بعد 15 يوما من النمو.

ولم يُعرف بعد كيف يعزز الطنين المستمر للكهرباء نمو النبات. إلّا ان أحد الاقتراحات هو أن النباتات المحفزة كهربائيا هي بطريقة أو بأخرى أكثر كفاءة في امتصاص العناصر الغذائية. ومع ذلك، لم يتم العثور على اختلافات في محتوى النيتروجين للشتلات بعد 15 يوما، مع أو بدون التحفيز الكهربائي.

لكن ما وجده الباحثون في التجارب اللاحقة هو أن النباتات المحفزة تعالج النترات بكفاءة أكبر، مع مستويات أقل من مركب النيتروجين غير العضوي مقارنة بنظيراتها غير المكهربة، ما يشير إلى أنهم حولوها إلى كتلة حيوية تحتوي على النيتروجين.

وتوضح ستافرينيدو «ليس من الواضح بعد كيف يؤثر التحفيز الكهربائي على هذه العملية«. إلّا ان المثير للدهشة أن الباحثين اكتشفوا أن طفرة نمو الشتلات لم تحدث مباشرة بعد التحفيز الكهربائي، ولكن خلال الأيام الخمسة من النمو المسموح بها بعد إيقاف تشغيل الأقطاب الكهربائية. وهذا يشير إلى أنه حتى الجرعات الصغيرة والقصيرة من التحفيز الكهربائي قد يكون لها تأثير دائم على النباتات».

ومع ذلك، ترجع ستافرينيدو لتقول «ركز عملنا على الشتلات، وبالتالي، هناك حاجة إلى مزيد من الدراسات لإظهار ما إذا كان تعزيز النمو عن طريق العلاج التحفيزي في المراحل المبكرة من النمو يؤثر على دورة نمو النباتات بأكملها»،

وقد خلص فريق البحث الى القول «هناك العديد من العوامل الأخرى غير نمو النباتات وإنتاجية المحاصيل التي يجب أخذها في الاعتبار إذا كنا سننتج ما يكفي من الغذاء للعالم، ونقوم بذلك على نحو مستدام».


مقالات ذات صلة

الأنيميا تصيب 19 % من الحوامل عالمياً

صحتك الأنيميا حالة شائعة بين النساء الحوامل (جامعة مانشستر)

الأنيميا تصيب 19 % من الحوامل عالمياً

كشفت دراسة مرجعية، أجراها باحثون في إثيوبيا، عن أن معدل انتشار فقر الدم بسبب نقص الحديد بين النساء الحوامل يبلغ نحو 19 في المائة.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
صحتك الصداع النصفي هو اضطراب عصبي شائع يتميز بنوبات متكررة من الصداع الشديد (جامعة كاليفورنيا)

علاج فوري للصداع النصفي يثبت فعاليته

أكدت دراسة أميركية أن دواءً معتمداً للوقاية من الصداع النصفي يمكن أن يبدأ مفعوله فور تناوله.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
تكنولوجيا أصبحت نماذج الذكاء الاصطناعي أقوى وأكثر انتشاراً (رويترز)

دراسة: الذكاء الاصطناعي قادر على الخداع ورفض تغيير وجهة النظر

أظهرت دراسة لشركة تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي الأميركية «أنثروبيك» أن نماذج الذكاء الاصطناعي تستطيع خداع المطورين.

«الشرق الأوسط» (لندن)
يوميات الشرق عندما نشعر بالجوع يتّخذ الدماغ مجموعة خطوات لبدء تناول الطعام (جامعة طوكيو)

الكشف عن دوائر الدماغ المنظِّمة للجوع والشبع

أدّى هذا الاكتشاف إلى تطوير أدوية تتفاعل مع السيروتونين أو مستقبلاته لتنظيم عملية استهلاك الطعام وعلاج مرض السمنة.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
يوميات الشرق الزحمة تفقدنا عادةً الصبر (مختبر سيسا ميديا ​​لاب)

3 سيناريوهات لفقدان القدرة على الصبر

حدّدت دراسة أميركية جديدة 3 سيناريوهات يمكن أن تخلق لدينا «عاصفة مثالية» من فقدان قدرتنا على الصبر أو ما اعتدنا على التعبير عنه بأن «صبرنا نفد تجاه أمر ما».

«الشرق الأوسط» (القاهرة )

«بين ثقافتين» التقاء الثقافتين السعودية والعراقية في الرياض

حوار ثقافي سعودي عراقي في المجال الموسيقي (وزارة الثقافة)
حوار ثقافي سعودي عراقي في المجال الموسيقي (وزارة الثقافة)
TT

«بين ثقافتين» التقاء الثقافتين السعودية والعراقية في الرياض

حوار ثقافي سعودي عراقي في المجال الموسيقي (وزارة الثقافة)
حوار ثقافي سعودي عراقي في المجال الموسيقي (وزارة الثقافة)

يقدم مهرجان «بين ثقافتين» الذي أطلقته وزارة الثقافة في مدينة الرياض، رحلة ثريّة تمزج بين التجارب الحسيّة، والبصريّة، والسمعية في أجواءٍ غامرة تدفع الزائر إلى التفاعل والاستمتاع بثقافتي السعودية والعراق، وذلك عبر 4 أقسامٍ رئيسية، تضم معرضاً فنياً، ومحاكاة لشارع المتنبي بروحه الثقافية وأبعاده الاجتماعية المزدهرة، وجناح «مقام النغم» الذي يضجّ بعطاء فنانين من البلدين، و«درب الوصل» الذي يحتفي بتراث المجتمعين وتنوعهما.

يعد «شارع المتنبي» أحد الرموز الثقافية البارزة للعاصمة العراقية بغداد (وزارة الثقافة)

نجل الشاعر كريم العراقي يتسلم درع التكريم (وزارة الثقافة)

100 عمل فني للرواد

وفي المعرض الفني للمهرجان، يعكس أكثر من 100 عمل فني لكبار الفنانين السعوديين والعراقيين، التشابه الثقافي العميق بين السعودية والعراق، وتسلّط التجربة البصرية الغنية للمعرض، الضوء على محطات تاريخية بارزة مستندة إلى أبحاث موثوقة، تشمل مختلف القطاعات الثقافية مما يعكس تنوعاً ثقافياً أنيقاً، وإبداعاً متقناً في فضاءٍ مُنسجم.

وفي «المضيف» أحد أجنحة المعرض بتصميمه التقليدي المبني من القصب، وما يمثّله من رمزية اجتماعية وثقافية راسخة في الحياة العراقية، يجسّد مسار «حوار بين حضارتين»، تاريخ الدولتين السعودية والعراقية، ومدى تأصل العلاقات الثقافية والاجتماعية المترابطة بينهما على مر العصور.

ويشكل جناح «درب زبيدة» في المهرجان، نافذة تُطل على تاريخ هذا الطريق، أحد أبرز المعالم التراثية في الجزيرة العربية، واستعراض حكايات القوافل التجارية والحجاج، مقدماً لمحة عن دوره كمحور اقتصادي وثقافي يربط بين الكوفة ومكة المكرمة.

ومن بين أقسام المهرجان، تعكس منطقة الأزياء التقليدية السعودية والعراقية بتفاصيلها الدقيقة، التنوع الثقافي لكل دولة، سواء الأزياء السعودية مثل البشت والعباءة، جمال التقاليد والهوية، أو الأزياء العراقية، مثل الثياب المطرّزة وأثواب القصب، وما تضمه من تراث عريق ورمزية اجتماعية لسكان العراق.

يُظهر المهرجان القواسم المشتركة بين الثقافتين السعودية والعراقية (وزارة الثقافة)

الفنانان عبادي الجوهر ونصير شمة خلال عرضهما المشترك في المهرجان (وزارة الثقافة)

المتنبي من بغداد إلى الرياض

أما «شارع المتنبي» الذي يُعد أحد الرموز الثقافية البارزة للعاصمة العراقية بغداد، فقد تم تجسيده في مهرجان «بين ثقافتين» بمحاكاة مميزة، تنقل الأجواء الثقافية الغنية لشارع المتنبي من بغداد إلى الرياض.

وفي «شارع المتنبي»، تلفت جدارية الخط العربي بين ثقافتين انتباه الزوار، بالإضافة إلى قصائد المتنبي، ومقهى الشابندر، التي تعكس مجتمعة الأجواء الأدبية والثقافية الأصيلة عبر متاجر مليئة بالكتب؛ حيث يستمتع الزوّار بالتجول بين دور النشر والزوايا الثقافية التي تعرض كتباً ومخطوطات نادرة، إلى جانب الندوات التي تناقش موضوعات ثقافية وفكرية متعلقة بتاريخ البلدين، وتستكمل تجربة الزائر بعزفٍ موسيقيٍ حي في الشارع.

جملة من الأنشطة والفعاليات الثقافية والفنية لتعزيز أواصر التعاون الثقافي بين المملكة والعراق (وزارة الثقافة)

تكريم الفنان العراقي سعدون جابر (وزارة الثقافة)

وفي القسم الثالث، «مقام النغم والأصالة» يستضيف المسرح حفلات فنية كلاسيكيةٍ تُناسب أجواء الحدث، وسط مشاركة لأبرز الفنانين السعوديين والعراقيين، مع تكريم عدد من الفنانين تقديراً لإسهاماتهم في إثراء الساحة الفنية والثقافية، بدأت بتكريم الفنان سعدون جابر والشاعر الراحل كريم العراقي في لفتة عكست التقدير للإبداع العراقي، وتعزز الروابط الثقافية بين الشعوب وتكرّم إرث المبدعين.

واستضاف المهرجان، السبت، حواراً ثقافياً سعودياً عراقياً في المجال الموسيقي كشف عن أوجه التلاقي التي تجمع الثقافتين العريقتين في البلدين الشقيقين، وذلك ضمن أنشطة المهرجان المقام في بوليفارد الرياض. وشارك في هذا الحوار الفنان السعودي عبادي الجوهر، والفنان العراقي نصير شمة في أمسية قدما خلالها إبداعات موسيقية.

وفي القسم الرابع، «درب الوصل» يستعرض القسم مجالات منوعة في الثقافة السعودية والعراقية تثري تجربة الزائر، وتُعرّفه بمقومات الثقافتين من خلال منطقة الطفل المميزة بطابعٍ حيويٍ وإبداعيٍ بألوان تُناسب الفئة المستهدفة، يستمتعون فيها بألعاب تراثية تعكس الثقافة السعودية والعراقية، وتتنوع الأنشطة بين الفنون، والحِرف اليدوية، ورواية القصص بطريقةٍ تفاعلية مما يُرسّخ التعلّم والمرح، وفي منطقة المطاعم التي تُقدّم تجربة فريدة تجمع بين النكهات السعودية والعراقية؛ لتعكس الموروث الثقافي والمذاق الأصيل للبلدين، ويستمتع فيها الزائر بتذوّق أطباق تراثية تُمثّل جزءاً من هوية وثقافة كل دولة، والمقاهي التي توفّر تشكيلة واسعة من المشروبات الساخنة والباردة بما فيها القهوة السعودية المميزة بنكهة الهيل، والشاي العراقي بنكهته التقليدية مما يُجسّد روح الضيافة العربية الأصيلة.

يوفر المهرجان فرصة لاستكشاف الثقافة العراقية وعلاماتها الإبداعية المميزة (وزارة الثقافة)

تجدر الإشارة إلى أن مهرجان «بين ثقافتين» الذي تُنظّمه وزارة الثقافة السعودية حتى 31 ديسمبر (كانون الأول) الحالي، يهدف إلى إظهار القواسم المشتركة بين الثقافتين السعودية والعراقية عبر جملة من الأنشطة والفعاليات الثقافية والفنية وذلك بهدف تعزيز أواصر التعاون الثقافي بين المملكة والعراق، وتوفير الفرصة لاستكشاف الثقافة العراقية وعلاماتها الإبداعية المميزة.