4 طرق علمية لمواجهة «دودة الحشد»

وفدت من أميركا وتهدد 40 دولة أفريقية

«دودة الحشد» في محصول الذرة بإحدى الدول الأفريقية
«دودة الحشد» في محصول الذرة بإحدى الدول الأفريقية
TT

4 طرق علمية لمواجهة «دودة الحشد»

«دودة الحشد» في محصول الذرة بإحدى الدول الأفريقية
«دودة الحشد» في محصول الذرة بإحدى الدول الأفريقية

اجتاحت حشرة «دودة الحشد» الخريفية أكثر من 40 دولة أفريقية، كان آخرها مصر، خلال الأشهر القليلة الماضية.
وأعلنت وزارة الزراعة المصرية، نهاية مايو (أيار) الماضي، وصول هذه الحشرة المدمرة إلى أراضيها، لأول مرة، بعد أخذ عينة حشرية من أحد حقول الذرة الشامية في قرية العقبة بمركز كوم أمبو في أسوان جنوب مصر، وجاءت نتائج التحليلات التي أجريت لتلك العينة في معهد بحوث وقاية النبات لتؤكد أنها ترجع لهذه الحشرة.
- حشرة مدمرة
يعود أصل انتشار هذه الحشرة التي تهاجم المحاصيل في مجموعات أشبه بـ«الجيوش»، إلى قارة أميركا الشمالية، لكنها انتقلت إلى أفريقيا مطلع 2016 عبر السفن أو الطائرات، لتنتشر في جميع أنحاء القارة متنقلة من بلد إلى آخر.
ورغم القدرات التدميرية الهائلة لهذه الحشرة، التي أوردتها منظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة «الفاو»، في تقرير على موقعها الرسمي، إلا أن الدكتور ثائر ياسين، المسؤول الإقليمي لوقاية النبات في مكتب «الفاو» لمنطقة الشرق الأدنى وشمال أفريقيا، قال لـ«الشرق الأوسط» إن «مقاومتها ممكنة».
وأوضح ياسين: «هذه الحشرة يمكن ليرقاتها أن تقطع ما يصل إلى 100 كلم في الليلة الواحدة، كما أنها تتوالد بشكل كبير، حيث يمكن لليرقة خلال حياتها أن تضع ما يقرب من ألف بيضة، وتتغذى على أكثر من 80 محصولاً، من بينها الأرز، و(السيرغوم) (الذرة الرفيعة)، وقصب السكر، ومحاصيل الخضراوات والقطن، ولكنها تفضل الذرة».
وتقدر منظمة «الفاو» الخسائر المتوقعة في حالة عدم التمكن من مواجهتها بنحو 4.8 مليار دولار من إنتاج الذرة وحده، وهو ما جعلها تطلق بالتعاون مع الحكومة المصرية خطة طوارئ لمواجهتها عبر 4 أسلحة هي «التدريب والمصائد الهرمونية والمقاومة البيولوجية والإنذار المبكر».
وشدد ياسين على ضرورة التكامل بين هذه الأسلحة في المواجهة، بحيث تعمل معاً بشكل متكامل لمواجهة هذه الحشرة الفتاكة.
- مصائد هرمونية
وأضاف: «انتهينا فيما يتعلق بالتدريب من إعطاء برنامج تدريبي لـ100 مدرب تم تأهيلهم خلاله على كيفية التعرف على الحشرة، ومواجهتها بشكل آمن. ويقوم هؤلاء المدربون حالياً بنقل تلك الخبرة لألف مزارع في جنوب مصر. وبالتزامن مع ذلك قمنا بالتعاون مع الحكومة المصرية بنشر 500 مصيدة هرمونية لتعقب الحشرة، وتعاوناً مع وزارة الزراعة في المقاومة البيولوجية عبر التدريب على إنتاج المبيدات الطبيعية من الأشجار وإنتاج الأعداء الحيوية لها، وأخيراً تم التدريب على نظام الإنذار المبكر عبر الهاتف المحمول الذي دشنته (الفاو) لنقل معلومات حول انتشار الحشرة في منطقة ما إلى منصة عالمية، بما يمكن المنظمة من وضع برامج للإنذار المبكر».
ومن أنظمة المكافحة التي يتم تدريب المزارعين عليها هي زراعة الذرة «المحصول المحبب للحشرة» مع محاصيل أخرى مثل «الكاسافا» أو البطاطا الحلوة، وتجنب الزراعة المتأخرة، والتقاط وقتل البيوض واليرقات الموجودة على أوراق نبات الذرة، ورش الذرة المصابة بالمبيدات النباتية (المستخدم فيها نبات النيم أو أي نبات آخر)، ووضع الرماد أو التربة أو الرمال في قلب النبتة (الذي تقتات عليه الدودة)، وحماية وتشجيع وجود الأعداء الحيويين التي تحمي النباتات (أصدقاء المزارع)، مثل النمل.


مقالات ذات صلة

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

علوم النموذج تم تطويره باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

أنتجت مجموعة من العلماء هيكلاً يشبه إلى حد كبير الجنين البشري، وذلك في المختبر، دون استخدام حيوانات منوية أو بويضات.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم الهياكل الشبيهة بالأجنة البشرية تم إنشاؤها في المختبر باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء يطورون «نماذج أجنة بشرية» في المختبر

قال فريق من الباحثين في الولايات المتحدة والمملكة المتحدة إنهم ابتكروا أول هياكل صناعية في العالم شبيهة بالأجنة البشرية باستخدام الخلايا الجذعية.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

تمكنت مجموعة من العلماء من جمع وتحليل الحمض النووي البشري من الهواء في غرفة مزدحمة ومن آثار الأقدام على رمال الشواطئ ومياه المحيطات والأنهار.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
علوم صورة لنموذج يمثل إنسان «نياندرتال» معروضاً في «المتحف الوطني لعصور ما قبل التاريخ» بفرنسا (أ.ف.ب)

دراسة: شكل أنف البشر حالياً تأثر بجينات إنسان «نياندرتال»

أظهرت دراسة جديدة أن شكل أنف الإنسان الحديث قد يكون تأثر جزئياً بالجينات الموروثة من إنسان «نياندرتال».

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

توصلت دراسة جديدة إلى نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات على كوكب الأرض مشيرة إلى أن نظرية «تبلور العقيق المعدني» الشهيرة تعتبر تفسيراً بعيد الاحتمال للغاية.

«الشرق الأوسط» (لندن)

لماذا تؤثر الطفرات الجينية المسببة للأمراض على بعض الأشخاص دون غيرهم؟

لماذا تؤثر الطفرات الجينية المسببة للأمراض على بعض الأشخاص دون غيرهم؟
TT

لماذا تؤثر الطفرات الجينية المسببة للأمراض على بعض الأشخاص دون غيرهم؟

لماذا تؤثر الطفرات الجينية المسببة للأمراض على بعض الأشخاص دون غيرهم؟

قلبت دراسة جديدة أجراها باحثون من جامعة «كولومبيا» في الولايات المتحدة مبدأ من مبادئ علم الوراثة رأساً على عقب، وكشفت عن السبب وراء عدم ظهور أي أعراض على بعض الأشخاص الذين يحملون جينات مسببة للأمراض. وقد كشفت الدراسة عن آلية رائدة تفسر لماذا يعاني الأفراد الذين لديهم طفرات جينية متطابقة غالباً من نتائج صحية مختلفة تماماً.

ويلقي هذا الاكتشاف الضوء على أسئلة قديمة حول التنوع الجيني، ويقدم طرقاً واعدة لتطوير التشخيص والعلاج. وقد حيّرت هذه الأسئلة العلماء والأطباء لعقود من الزمن، ماذا يحدث عندما تميل الخلايا أكثر نحو جينات أحد الوالدين أكثر من الآخر؟ ولماذا يظل بعض الأفراد الذين يرثون الطفرات الجينية المسببة للأمراض من والديهم غير متأثرين بينما يعاني آخرون من الطفرة نفسها من أعراض منهكة؟

قد تقدم للدراسة الجديدة التي نُشرت في مجلة «Nature» في 1 يناير (كانون الثاني) 2025، بقيادة دوسان بوجونوفيتش بمركز «كولومبيا للأخطاء الوراثية في المناعة» بكلية «فاجيلوس للأطباء والجراحين»، جامعة «كولومبيا» بنيويورك بالولايات المتحدة الأميركية، وآخرين، بعض الإجابات.

اختيار جين الأب أو الأم

باستثناء الحيوانات المنوية والبويضات، فإن جميع خلايا الجسم الأخرى تحتوي على نسختين من كل جين: نسخة موروثة من كل من الوالدين. وكان من المفترض أن النسختين تلعبان دوراً متساوياً في وظيفة الخلية، إلا أن الأبحاث في السنوات الأخيرة أظهرت أن هذا ليس الحاصل دائماً، فقد تظهر بعض الخلايا تحيزاً، فتقوم بشكل انتقائي بتعطيل نسخة أحد الوالدين من الجين، وعلى الرغم من أن هذه الظاهرة المعروفة باسم التعبير الأحادي الأليل MAE monoallelic expression تم تحديدها لأول مرة منذ أكثر من عقد من الزمان، فإن قدرتها على التأثير على نتائج المرض لم تظهر إلا مؤخراً.

ماذا يعني تعبير الأحادي الأليل؟ كان يُعتقد تقليدياً أن نسختي الجين، واحدة من كل والد، نشطتان بشكل متساوٍ في الخلية. ومع ذلك يحدث التعبير الأحادي الأليل عندما تقوم الخلية بتنشيط نسخة أحد الوالدين من الجين بشكل انتقائي بينما تسكت الأخرى. وهذا التعبير الانتقائي يؤثر على ما يقرب من 5 في المائة من الجينات في الخلايا المناعية، ويختلف حسب نوع الخلية، ويمكن أن يتغير بمرور الوقت. وتقدم هذه الظاهرة تبايناً غير متوقع في كيفية ظهور المعلومات الجينية في الصحة والمرض.

وبناء على ما قاله دوسان بوجونوفيتش سنرى في كثير من الأمراض أن 90 في المائة من الأشخاص الذين يحملون طفرة هم مرضى، لكن 10 في المائة ممن يحملون الطفرة لا يمرضون على الإطلاق. وباستخدام فريق دولي من المتعاونين نظر الباحثون إلى عائلات كثيرة تعاني من اضطرابات وراثية مختلفة تؤثر على أنظمتها المناعية، في كل حالة كانت النسخة المسببة للمرض أكثر عُرضة للنشاط لدى المرضى وقمعها لدى الأقارب الأصحاء الذين ورثوا الجينات نفسها.

ويعد هذا الاكتشاف ذا أهمية، خاصة فيما يتعلق بالأخطاء الخلقية في المناعة inborn errors of immunity (IEIs) وهي مجموعة من الاضطرابات الوراثية التي تؤثر على الجهاز المناعي، مما يؤدي إلى قابلية الإصابة بالعدوى، وأمراض المناعة الذاتية، والالتهابات، والحساسية، والسرطان.

ومع وجود أكثر من 450 جيناً مرتبطاً بالأخطاء الخلقية في المناعة، يختلف طيف الأعراض وشدتها على نطاق واسع، حتى بين الأفراد الذين يحملون الطفرة الجينية نفسها. وعادة ما تُعد الأخطاء الخلقية في المناعة أمراضاً أحادية الجين وناجمة عن طفرة جينية واحدة.

ومن الناحية النظرية، يجب أن يؤدي وجود طفرة إلى نتائج يمكن التنبؤ بها، ومع ذلك في الممارسة العملية يظل بعض الحاملين من دون أعراض، بينما يعاني آخرون من حالات تهدد الحياة، كما يساعد فهم كيفية تأثير التعبير الأحادي الأليل على الأخطاء الخلقية في المناعة في تفسير سبب اختلاف هذه الاضطرابات من شخص لآخر.

أخطاء المناعة الخلقية

تركز الدراسة على الأخطاء الوراثية في المناعة، وهي اضطرابات وراثية تؤثر على الجهاز المناعي. وعلى الرغم من كونها أحادية الجين (ناجمة عن طفرات في جين واحد)، فإن الأفراد المصابين بأخطاء المناعة الخلقية غالباً ما يعانون من مجموعة واسعة من الأعراض من الخفيفة إلى المهددة للحياة. كما تؤثر أخطاء المناعة الخلقية على كيفية التعبير عن جينات معينة مرتبطة بالمناعة، مثل جينات STAT1 وCARD11، فعلى سبيل المثال، أظهر الأفراد الذين لديهم الطفرة نفسها في هذه الجينات أعراضاً مختلفة تماماً بسبب الأليل (الأم أو الأب) النشط، ولا تقتصر أخطاء المناعة الخلقية على الجينات المرتبطة بالمناعة، بل من المرجح أن تسهم الظاهرة في التباين في مجموعة واسعة من الأمراض الوراثية.

ويمكن أن يُساعد تحليل التعبير الأحادي الأليل في الخلايا في فهم شدة الأمراض لدى الأفراد الذين يحملون الطفرات الوراثية نفسها إذا تمكن العلماء من استهداف النسخ الجينية المسببة للمرض، وتثبيطها، أو تعزيز النسخ السليمة؛ إذ قد يؤدي ذلك إلى تخفيف الأعراض، أو منع تطور المرض، وقد يُسهم التعبير الأحادي الأليل في تفسير كيفية تطور الأورام، واختلاف استجابتها للعلاج.

تشير هذه الدراسة إلى أن فهم التعبير الأحادي الأليل يمكن أن يفتح أفقاً جديداً في تشخيص وعلاج الأمراض الوراثية، ويُقدم رؤى حول كيفية تأثير الوراثة والبيئة على الصحة، وبينما يصف بوجونوفيتش هذه النتائج بأنها «مجرد غيض من فيض»، فإنها تقدم دليلاً قوياً على أهمية دراسة كيفية تفاعل الجينات مع البيئة والجسم لفهم الأمراض المعقدة.