محققین موفق به تولید لوبیاهای مقاوم در برابر گرما شده اند

پنهان شده در گوشه ای از کلمبیا، یکی از مرموزترین رازهای آمریکای لاتین نهفته است. در مرکز بین المللی کشاورزی گرمسیری (CIAT) در واییه دل کائوکا، بیش از ۳۰۰ دانشمند از سراسر جهان گرد هم آمده اند تا دنیا را از گرسنگی نجات دهند.

محیط آرام و اتمسفر دانشگاهی آن، بر مهم بودن کار این کمپانی مهر تائیدی است. CIAT که قسمتی از آن یک کنسرسیوم تحقیقات غذایی است، Cgiar نام دارد و مسئولیت های جهانی از سوی سازمان ملل برای آن در نظر گرفته شده.

وظیفه شان این است که به خوبی از گیاه های حیاتی مانند برنج، کاساو و لوبیاها مراقبت کنند؛ محصولاتی که صدها هزار نفر در سراسر جهان نقش موثری در توسعه اش دارند و جمعیت گسترده تری برای بقا به آن نیاز خواهند داشت.

در بانک ژن، چشم های دانیل دیبوک وقتی که به قفسه لوبیاها اشاره می کند برق می زند؛ هر طبقه یک مدل لوبیا را در خود گنجانده. کلکسیون آن ها گستره وسیعی از ویژگی ها را در خود گنجانده، از رنگ و اندازه گرفته تا شکل ظاهری. از لوبیاهای سفید گرفته تا لوبیاهایی با ظواهر خاص.

آنچه که در معرض دید ماست، تنها بخشی از ۳۶ هزار نمونه ایست که در بانک ها و یخچال های بزرگ این مجموعه نگه داری می شود. این بزرگ تری کلکسیونی است که هر کس می تواند در سراسر دنیا داشته باشد و چنین بانک عظیمی به لطف یک عمر کار و تلاش دکتر دیبوک، کسی که مدیریت پروژه را بر عهده دارد به دست آمده.

در ادامه با ویپادی مگ همراه باشید.

دانشمندان لوبیایی درست کرده اند که می تواند در برابر افزایش درجه حرارت ۳ درصدی زمین طی قرن پیش رو مقاومت کند. بانک ژن، که در یک کشتارگاه قدیمی بنا شده، در خود دانشمندان و منابع ارزشمندی گنجانده که در ارتباط با تلاش انسان برای بقا در برابر خطر تغییر اقلیم است.

از آنجایی که تاسیس CIAT از سال ۱۹۶۷ تا به امروز با موفقیتی قابل توجه همراه بوده، لوبیاهایی که در این مرکز توسعه و رشد داده می شوند، قادر به ارائه غذا به بیش از ۳۰ میلیون آفریقایی است. اما همینطور که سیاره ما گرم می شود، تیک تاک ساعت هم آغاز می شود و زمان برای توسعه لوبیاهای مقاوم در برابر شرایط محیطی رو به اتمام می رود.

خوشبختانه، دانشمندان در CIAT به راه حلی کلی رسیده اند. با کراسینگ اوور یک لوبیای ساده و یک لوبیای مکزیکی، محصولی به دست آمده که می تواند افزایش درجه حرارت را تا ۳ درجه سانتی گراد (۵.۴ درجه فارنهایت) تحمل کند.

این کشف شاید تاثیر چندانی روی اروپا و آمریکا نداشته باشد اما در مورد آفریقا و آمریکای لاتین، بحث مرگ و زندگی در میان است. ۴۰۰ میلیون نفر از مردم کشورهای در حال توسعه برای زنده ماندن به لوبیا وابسته اند.

برای مثال، اهالی کشور رواندا، هر کدام سالانه به طور متوسط ۶۰ میلیون لوبیا مصرف می کنند که مهم ترین منبع تامین پروتئین برای آنهاست. اما امنیت این غذا در خطر قرار دارد. دانشمندان CIAT متوجه گرم شدن کره زمین طی قرن پیش رو هستند و این مسئله به تولید پروتئین در کشورهایی چون مالاوی، تانزانیا، اوگاندا، کنیا، نیکاراگوئه، هائیتی، هندوراس و حتی برزیل، ضربه وارد می کند.

این دستاورد، در نتیجه کار تیمی محققان CIAT به دست آمده. زمانی که هئیت بین دولتی در باب تغییر اقلیم، آمار و ارقامی منتشر کرد که نشان می داد زمین طی صد سال آینده ۲ تا ۵ درصد گرم خواهد شد، تحلیلگران CIAT، شبیه سازی کامپیوتری ساختند تا ببینند با وجود این خطر، کشاورزی چه تغییری خواهد کرد.

نتیجه خوف انگیز بود. تا سال ۲۰۵۰، بیش از ۵۰ درصد زمین هایی که هم اکنون روی آن ها لوبیا کاشت می شود غیر قابل استفاده خواهد بود، مگراینکه لوبیاها به گرما حساسیت کمتری نشان دهند.

استیو بیبی، به عنوان مدیر برنامه پرورش لوبیا در CIAT، از شنیدن چنین رخدادی وحشت زده شد. او بهتر از هر کس دیگری می دانست که افزایش درجه حرارت کره زمین چه تاثیر شگرفی بر تولیدات گیاهی خواهد داشت.

بنابراین قصه به جایی رسید که اکنون خواندید، وی از میان هزاران لوبیا به دنبال ژن هایی بود که مقاومت را در گیاه افزایش می دهد.

پس از آزمودن بیش از هزار نمونه، وی بالاخره متوجه شد که دنبال چه چیزی می گردد: فاسیلوس آکوتیفولیوس یا لوبیای تِپاری. گونه ای بسیار سخت جان که متعلق به دوران پیش از به وجود آمدن کلمبیاست و توسط مردم بومی کشت می شده.

با امید اینکه وی بتواند یک ژن را از لوبیایی به لوبیای دیگر منتقل کند، بیبه عمل کراسیگ اوور را با لوبیاهای عادی مثل، لوبیای سفید، مشکی و چیتی آغاز کرد.

او و تیم اش لوبیاهای تغییر ژن یافته را در کناره های سواحل کارائیب کاشتند. همچنین، چند نمونه از آن ها را در گلخانه های CIAT، جایی که دما قابل کنترل است، توسعه دادند. نتیجه از آنچه که آرزویش را هم می کردند بهتر شد. برخی از لوبیاها نشانه های مقاومت در برابر افزایش درجه حرارت ۳ درصدی از خود نشان دادند و بسیاری نیز تا ۴ درجه و حتی فراتر رفتند.

این صحبت ها بدین معناست که نه تنها آفریقا طی قرن آینده با گرسنگی رو به رو نخواهد شد، بلکه همین حالا هم می توان در مناطقی که پیش از این امکان رشد لوبیا وجود نداشت، محصول کاشت.

بیبه می گوید: “اگر لوبیاها بتوانند تا فقط ۳ درجه هم از خود مقاومت نشان دهند، این یعنی زمین های از دست رفته زراعی به ۵ درصد خواهد رسید.”

یک تحول سبز دیگر؟

CIAT در دهه ۶۰ میلیادی توسط دانشمندانی تاسیس شد که بیم آینده و جهانی را داشتند که غذا در آن یافت نمی شود. پس از سال ها خشکسالی، هند و چین در معرض قحطی فاجعه باری بودند. اما گروهی از دانشمندان به رهبری یک زیست شناس آمریکایی، نورمن بورلاگ، مسبب اتفاقی شدند که بعدها تحول سبز نام گرفت.

آن ها کشاورزان کشورهای در حال توسعه را ترغیب کردند تا گندم و برنجی که توسعه می دهند را با مدل های جدید جایگزین کنند. بازده محصولات به طرز عجیبی افزایش یافت. هند نه تنها توانست به نیاز برنج مردم خود پاسخ گوید، بلکه شروع به صدور آن به کشورهای دیگر هم نمود.

این تحول سبب نجات جان میلیون ها انسان شد و همین مسئله یک جایزه نوبل برای بورلاگ به ارمغان آورد.

تکنیک بورلاگ هنوز هم مورد استفاده قرار می گیرد. پرورش انتخابی به دانشمندان حق انتخاب می دهد. آن ها می توانند مشخص کنند که گیاه در برابر آفات، خشکسالی، گرما و هر چیز دیگری مقاومت از خود نشان دهد اما همه چیز به این سادگی هم نیست.

محققین CIAT مثال جالبی در این مورد دارند. می گویند همانند این است که یک گربه خانگی با گربه وحشی تولید مثل کند. طبیعتا یک گربه ملوس و بامزه حاصل نخواهد شد. آنچه دست شما را خواهد گرفت یک گربه به مراتب وحشی تر از نمونه اول است که اصلا دوست ندارید روی مبل خانه تان لم دهد.

چرا جهان به تنوع زیستی نیاز دارد؟

برای اینکه چنین کشفی رخ دهد، نیاز به وجود تنوع زیستی در کشاورزی است. گونه های مختلف مثل لوبیای تِپاری، گونه های تاریخی از لوبیاهای امروزی هستند و ده ها و صدها صفت در خود دارند که می تواند مشکلات آینده ما را برطرف کند و بانک ژن نقشی اساسی در محافظت از تنوع زیستی بازی می کند.

تنها ۵ درصد از گونه های گیاهی مهم دنیا در حال حاضر محافظت می شوند و نگه داری از آن ها به آن سادگی ها هم که فکر می کنید نیست. برای مثال، CIAT سالانه یک میلیون دلار هزینه می کند تا نمونه ها را در یخچال های بزرگ خود نگه دارد.

جنگ و پدیده های طبیعی هم نقش مهمی دارند. سازمانی در سوریه اخیرا مجبور شد که ۸۰ درصد باقی مانده از کلکسیون را از مرز خارج کند تا خطرات جنگ داخلی آن ها را بیش از پیش تهدید نکند. یا توفان سال ۱۹۹۸ که بانک ژن هندوراس را از بین برد. در سال ۲۰۱۲ هم آتش به جان بانک ملی فیلیپین افتاد.

دانه ها نیاز به محافظت دارند و CIAT به عنوان یک سازمان ۴۰ ساله، نیاز مبرمی به ارتقا دارد. آن ها امید دارند که طی امسال، ۲۵ میلیون دلار جهت بنای ساختمانی جدید، کمک مالی جمع کنند. مردم نیز می توانند از این پس با CIAT مشارکت کرده و در محافظت و ارتقای کلکسیون سهیم شوند.

سالانه ۳ میلیون کودک بر اثر سوء تغذیه جان خود را از دست می دهند و اگر منابعی در اختیار مردم قرار دارد، هزینه زیادی نیست که آن ها را به سازمان های مربوط تقدیم کرد.

منبع: QZ