كلاب مدرّبة لرصد آفات مدمّرة في المحاصيل الزراعية

الكلاب المدربة وسيلة فعّالة في اكتشاف بيض حشرة الفانوس المرقطة (جامعة كورنيل)
الكلاب المدربة وسيلة فعّالة في اكتشاف بيض حشرة الفانوس المرقطة (جامعة كورنيل)
TT

كلاب مدرّبة لرصد آفات مدمّرة في المحاصيل الزراعية

الكلاب المدربة وسيلة فعّالة في اكتشاف بيض حشرة الفانوس المرقطة (جامعة كورنيل)
الكلاب المدربة وسيلة فعّالة في اكتشاف بيض حشرة الفانوس المرقطة (جامعة كورنيل)

أفادت دراسة أميركية حديثة بأن الكلاب المدربة يمكنها أن تصبح وسيلة فعّالة في اكتشاف بيض حشرة «الفانوس المرقطة»، وهي آفة زراعية غازية تُهدد المحاصيل في الولايات المتحدة.

ووجد الباحثون من جامعة كورنيل أن الكلاب كانت أكثر قدرة من البشر على اكتشاف البيض في الغابات المحيطة بالمزارع؛ ما يمثِّل تقدماً مهماً في مكافحة هذه الآفة، ونُشرت النتائج، الخميس، في دورية «Ecosphere».

والمعروف أن موطن حشرة «الفانوس المرقطة» (Lycorma delicatula) الأصلي في الصين وجنوب شرقي آسيا، لكنها انتشرت في السنوات الأخيرة إلى الولايات المتحدة، حيث ظهرت لأول مرة في ولاية بنسلفانيا عام 2014، وانتشرت منذ ذلك الحين إلى 18 ولاية أخرى منها نيويورك.

هذه الحشرة ذات الأجنحة المرقطة باللونين الرمادي والأحمر تُعد خطراً كبيراً على المحاصيل؛ إذ تتغذى على عصارة النباتات، ما يُضعف الأشجار والمحاصيل مثل العنب والتفاح.

وتُسهّل قدرتها على وضع البيض على أسطح متنوعة، كالأخشاب، انتشارها السريع. وفي المناطق الموبوءة، قد تُتلف 80 - 100 في المائة من محصول العنب في موسم نمو واحد.

إضافة إلى ذلك، فإن الانتشار الواسع لهذه الحشرة يتسبب في زيادة استخدام المبيدات الحشرية، ما يرفع التكاليف الزراعية بنسبة تصل إلى 170 في المائة.

وشملت الدراسة 20 مزرعة في بنسلفانيا ونيوجيرسي، حيث قام البشر والكلاب المدربة بتفتيش أماكن وضع بيض حشرة «الفانوس المرقطة» بين أشجار العنب والغابات المجاورة.

وداخل المزارع، تفوّق البشر على الكلاب، إذ اكتشفوا 31 مجموعة بيض في الساعة مقارنة بـ24 مجموعة للكلاب، نتيجة القدرة على التفتيش المنهجي.

لكن في الغابات المجاورة، تفوقت الكلاب على البشر بثلاثة أضعاف، حيث اكتشفت 7.6 مجموعة بيض في الساعة مقابل 6.7 مجموعة للبشر.

ويُعزى ذلك إلى اعتماد الكلاب على حاسة الشم؛ ما يمنحها ميزة في البيئات المعقدة كالغابات، حيث يصعب على البشر رؤية البيض الصغير والمموه، وفق نتائج الدراسة.

وأشار الباحثون إلى أن الاكتشاف المبكر لبيض هذه الحشرة يمكن أن يحد من انتشارها إلى الحقول، ما يحمي المحاصيل، ويقلل استخدام المبيدات الحشرية، وهو ما يخفف الأعباء المالية على المزارعين، ويحافظ على البيئة.

وأضافوا أنه يمكن توسيع استخدام الكلاب المدربة لمناطق جديدة أو لمكافحة أنواع أخرى من الآفات الزراعية الغازية؛ ما يدعم جهود الزراعة المستدامة عالمياً.


مقالات ذات صلة

كبسولة «البكتيريا النافعة» تعالج مشكلات الهضم لمرضى السكري

صحتك الكبسولات تحتوي على عينة من ميكروبات الأمعاء المفيدة (جامعة كوبنهاغن)

كبسولة «البكتيريا النافعة» تعالج مشكلات الهضم لمرضى السكري

كشف باحثون في جامعة آرهوس بالدنمارك عن نتائج وصفوها بـ«الواعدة» لعلاج جديد يعتمد على كبسولات تحتوي على «البكتيريا النافعة».

«الشرق الأوسط» (القاهرة)
صحتك البروتينات الضارة محرك مهم لشيخوخة الدماغ والتدهور المعرفي المرتبط بالعمر (رويترز)

كيف يمكننا إبطاء شيخوخة الدماغ ومنع الخرف؟

تشمل نصائح إبطاء شيخوخة الدماغ: تشجيع ممارسة الرياضة، النظام الغذائي الصحي، تقليل تعرّض الناس لتلوث الهواء والتدخين، التأكد من أن الناس ليسوا معزولين اجتماعياً.

«الشرق الأوسط» (برلين)
يوميات الشرق يدخن بعض المدخنين الإلكترونيين للابتعاد عن التدخين التقليدي (الجمعية الأميركية لأمراض الصدر)

أفضل طرق الإقلاع عن التدخين الإلكتروني

نجحت دراسة جديدة قادتها باحثة من جامعة ماساتشوستس أمهرست بالولايات المتحدة في تحديد الاستراتيجيات الأكثر فعالية لمساعدة الأشخاص على الإقلاع عن التدخين.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
يوميات الشرق المساحات الخضراء توفر للأطفال فرصة للعب والنشاط البدني بعيداً عن الشاشات (معاهد الصحة الوطنية الأميركية)

طريقة بسيطة لإبعاد الأطفال عن الشاشات

توصلت دراسة أميركية إلى أن توفر المساحات الخضراء في الأحياء طريقة بسيطة يمكن أن تسهم بشكل كبير في تقليل وقت الشاشة لدى الأطفال.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
صحتك تظهر الخلايا المناعية في الدماغ أو الخلايا الدبقية الصغيرة (الأزرق الفاتح/الأرجواني) وهي تتفاعل مع لويحات الأميلويد (الأحمر) - وهي كتل بروتينية ضارة مرتبطة بمرض ألزهايمر ويسلط الرسم التوضيحي الضوء على دور الخلايا الدبقية الصغيرة في مراقبة صحة الدماغ (جامعة ولاية أريزونا)

فيروس شائع قد يكون سبباً لمرض ألزهايمر لدى بعض الأشخاص

اكتشف الباحثون وجود صلة بين عدوى الأمعاء المزمنة الناجمة عن فيروس شائع وتطور مرض ألزهايمر لدى بعض الأشخاص.

«الشرق الأوسط» (لندن)

الذكاء الاصطناعي يعزز فرص الحمل

الذكاء الاصطناعي يسهم في تحسين نتائج التلقيح الصناعي (جامعة إمبريال كوليدج لندن)
الذكاء الاصطناعي يسهم في تحسين نتائج التلقيح الصناعي (جامعة إمبريال كوليدج لندن)
TT

الذكاء الاصطناعي يعزز فرص الحمل

الذكاء الاصطناعي يسهم في تحسين نتائج التلقيح الصناعي (جامعة إمبريال كوليدج لندن)
الذكاء الاصطناعي يسهم في تحسين نتائج التلقيح الصناعي (جامعة إمبريال كوليدج لندن)

توصلت دراسة من جامعة إمبريال كوليدج لندن في بريطانيا إلى أن استخدام تقنيات الذكاء الاصطناعي يمكن أن يعزز فرص الحمل لدى السيدات الخاضعات للتلقيح الصناعي.

وأوضح الباحثون أن هذه النتائج تسلط الضوء على إمكانات الذكاء الاصطناعي في تحسين نتائج العلاج وتقديم رعاية أكثر دقة للمريضات، ونُشرت النتائج، الأربعاء، في دورية (Nature Communications).

ويذكر أن التلقيح الصناعي إجراء طبي يساعد الأزواج الذين يعانون من مشاكل في الإنجاب على تحقيق الحمل. وفي هذا الإجراء، يتم استخراج البويضات من المبايض لدى السيدات بعد تحفيزها بواسطة أدوية هرمونية، ثم يتم تخصيبها بالحيوانات المنوية للرجال في المختبر. وبعد التخصيب، يتم مراقبة نمو الأجنة في المختبر، ثم يتم اختيار أفضل الأجنة لنقلها إلى رحم المرأة في أمل حدوث الحمل.

وتمر العملية بخطوات أولها تحفيز المبايض باستخدام أدوية هرمونية لزيادة إنتاج البويضات، ثم مراقبة نمو الحويصلات التي تحتوي على البويضات عبر جهاز الموجات فوق الصوتية. وعند نضوج البويضات، تُجمع بواسطة إبرة دقيقة وتُخصّب في المختبر. وبعد بضعة أيام، تنُقل الأجنة المتطورة إلى الرحم لتحقيق الحمل.

ويُعد توقيت إعطاء حقنة الهرمون أمراً حاسماً في نجاح العملية، حيث يستخدم الأطباء فحوصات الموجات فوق الصوتية لقياس حجم الحويصلات، لكن تحديد التوقيت المناسب يعد تحدياً.

وفي هذه الدراسة، استخدم الباحثون تقنيات الذكاء الاصطناعي لتحليل بيانات أكثر من 19 ألف سيدة خضعن للعلاج. ووجدوا أن إعطاء حقنة الهرمون عندما يتراوح حجم الحويصلات بين 13 و18 ملم كان مرتبطاً بزيادة عدد البويضات الناضجة المسترجعة، مما أدى إلى تحسن ملحوظ في معدلات الحمل.

وبينما يعتمد الأطباء حالياً على قياس الحويصلات الأكبر فقط (أكثر من 17-18 ملم) لتحديد توقيت الحقن، أظهرت الدراسة أن الحويصلات المتوسطة الحجم قد تكون أكثر ارتباطاً بتحقيق نتائج إيجابية في العلاج.

كما أظهرت النتائج أن تحفيز المبايض لفترات طويلة قد يؤدي لارتفاع مستويات هرمون البروجستيرون، مما يؤثر سلباً على نمو بطانة الرحم ويقلل من فرص نجاح الحمل.

وأشار الفريق إلى أن استخدام الذكاء الاصطناعي يمكن أن يتيح للأطباء اتخاذ قرارات أكثر دقة في توقيت هذا الإجراء، مع الأخذ في الاعتبار أحجام الحويصلات المختلفة، وهو ما يتجاوز الطرق التقليدية التي تعتمد فقط على قياس الحويصلات الكبرى.

وأعرب الباحثون عن أهمية هذه النتائج في تحسين فعالية التلقيح الصناعي وزيادة نسب النجاح، مشيرين إلى أن هذه التقنية تقدم أداة قوية لدعم الأطباء في تخصيص العلاج وفقاً لاحتياجات كل مريضة بشكل فردي.

كما يخطط الفريق لتطوير أداة ذكاء اصطناعي يمكنها التفاعل مع الأطباء لتقديم توصيات دقيقة خلال مراحل العلاج؛ ما سيمكنهم من تحسين فرص نجاح العلاج وتحقيق نتائج أفضل.