طبيب إلكتروني لتشخيص صحة النبات

يقيس قوة «الوهج الأحمر» المنبعث منه

جهاز تشخيص صحة النبات (جامعة يورك)

عندما تكون النباتات صحية، فإنها تصدر ضوءاً أحمر تكاد تكون من المستحيل رؤيته بالعين المجردة. لكن باستخدام أداة جديدة تم تطويرها في جامعة يورك البريطانية، أصبح من الممكن الآن قياس هذا الضوء سواء في المختبر أو في الحقل، وتم إعلان هذا الإنجاز في العدد الأخير من دورية «يابوسينسورز».
وعلى الرغم من أنه قد يبدو مثل الخيال العلمي أن نقول إن النباتات الصحية تتوهج، فإن هذا التألق يأتي من الضوء الممتص من الشمس، المرتبط بنشاط التمثيل الضوئي وصحة النبات، حيث تصدر النباتات هذا التوهج بعد أن تمتص وميض الضوء.
يقول أوززي ميرموت، الأستاذ المساعد في الفيزياء الحيوية بكلية العلوم بجامعة يورك، في تقرير نشره الموقع الإلكتروني للجامعة في 9 ديسمبر (كانون الأول) الماضي: «يمكننا معرفة مدى صحة النبات من خلال قوة الضوء الأحمر المنبعث منه، فكلما قلت صحة النبات، ضعف الضوء، ولا يمكنك دائماً معرفة صحة النبات بمجرد النظر إليه، وغالباً سيبدو أخضر وصحياً حتى تختبره، وهنا يأتي دور المستشعر الحيوي الجديد عالي الحساسية والقابل للنقل الذي يمكنه التقاط انبعاث ضوئي منخفض الكثافة من النباتات».
ويمكن بسهولة حمل هذه الأداة، ونقلها من مكان إلى آخر، وهي عبارة عن جهاز محمول لقياس شدة الضوء، وبالتالي قياس صحة واستدامة النباتات، خصوصاً تلك التي تتعرض للتوتر من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون والغازات المسببة للاحتباس الحراري والظواهر الجوية الشديدة.
يقول ويليام بيترو، أستاذ الكيمياء في جامعة يورك، والباحث المشارك بالدراسة: «نتائج هذا الجهاز يمكن أن تخبرنا عن رد فعل النباتات في ظل ظروف بيئية مختلفة، بما في ذلك الجفاف والحرارة والبرودة الشديدة أو الفيضانات، فهو يفعل ذلك بطريقة جديدة قوية تمكننا من دراسة هذه الظاهرة من انبعاث النباتات مباشرة في الحقل، وهو حساس للغاية بحيث يمكنه عد الفوتونات (جزيئات الضوء) المنبعثة من النباتات، وبالتالي يمكن أن يكون مفيداً في قياس تأثيرات تغير المناخ بمرور الوقت على النباتات».
ولم تكن هذه الإمكانية التي يوفرها الجهاز متاحة قبل بضع سنوات، وفي المستقبل، يأمل الباحثون في تركيب هذا الجهاز على طائرة دون طيار حتى تتمكن من التحليق فوق الغابات المطيرة والحقول الزراعية، ما قد يساعد المزارعين على قياس صحة النباتات، ومعرفة كيف تتغير بمرور الوقت.
ويثني د. صلاح عبد اللطيف، أستاذ النبات بجامعة جنوب الوادي (جنوب مصر)، على فكرة الجهاز، كون الاحترار العالمي يهدد بتعريض الموارد النباتية للخطر، وترتبط صحة النباتات ونموها وإنتاجها ارتباطاً وثيقاً بدرجات الحرارة والظروف المناخية المتطرفة، وغازات الدفيئة في الغلاف الجوي، والملوحة، وتغذية التربة، وكلها تؤثر في نمو النبات وتطوره.
ويقول عبد اللطيف لـ«الشرق الأوسط»: «كانت التفاعلات المعقدة بين فسيولوجيا النبات والتحولات البيئية غير مفهومة جيداً، وكذلك آثارها النهائية على توافر الغذاء، وبالتالي، فهناك حاجة لوجود مثل هذا الجهاز لتشخيص صحة النباتات داخل بيئتها، وهذا الأمر ليس رفاهية؛ لأن صحة النبات ترتبط بالأمن الغذائي».